单级自动复叠混合工质制冷循环的实验研究

由于压缩机压比的局限,制约着单一制冷剂的压缩回热循环发展,本系统采用单一压缩机和混合工质的自复叠制冷循环系统取得了较好的制冷效果。文中对单级自动复叠制冷系统进行了理论模拟,并设计和搭建了实验台进行分析。通过理论和实验数据的分析得出混合工质组合R600a/R23,并初步得到最优配比。     

两级复叠蒸气压缩制冷系统研究进展

复叠制冷系统耦合两套制冷系统运行,解决大温差工况下单级蒸气压缩制冷系统能效比低、压缩机排气温度高等问题,在制冷系统和热泵系统中应用广泛.与多级压缩制冷系统相比,复叠制冷系统可灵活选用高、低温级制冷剂,提升系统运行效率.两套制冷系统的耦合,使得影响复叠系统性能因素增多,保持系统高效运行的控制方案更加复杂.概述了两级复叠蒸...     

30K～60K温区混合工质内复叠节流制冷循环及其实验验证

本文提出了利用内复叠节流制冷循环获得３０Ｋ－６０Ｋ温区的新制冷方案。进行了与之相关的热力学问题分析，建立了实验装置，首次获得了５０Ｋ左右的低温。     

一种四级自动复叠制冷循环的试验研究

提出了一种四级自动复叠制冷循环,搭建相应的试验装置,选取合理的混合工质及配比并成功制取了-140℃的低温。测量系统各级节流后的温度特性,并进行分析,指出混合工质配比对蒸发温度的影响。     

五级自动复叠制冷循环混合制冷剂特性分析与计算

根据已有的五级自动复叠循环系统,对两种制冷剂组合进行特性分析,并选择其中的组合R600a/R23/R14/R740/R728,同时进行制冷剂配比的模拟计算,并确定最终制冷剂的配比。     

自复叠制冷循环中混合工质泄漏性能的研究

尽管自复叠制冷循环越来越广泛的用于深冷及普冷领域,对于循环中工质泄漏特性的研究却较少。以非共沸混合工质两相区的等温泄漏为基础,分析了在自复叠循环装置中各部件的泄漏对工质组成的影响,其中发生在冷凝器出口处、气液分离器和蒸发器出口处的泄漏对工质组成影响较大。以采用非共沸混合工质R600 a/CO2的自复叠低温冷冻箱为例,研究了不同泄漏点不同泄漏率的泄漏特性。结果说明当工质泄漏时混合工质组成和循环性能发生变化,在蒸发器出口处的泄漏对循环性能影响最大;当泄漏引起循环工质组成发生较大变化时,压缩机变容量和变压力比调节能力明显降低,此时系统不能满足设计工况的要求,工作性能变差。     

一种三级自动复叠制冷系统的试验研究

本文提出一种三级自动复叠的制冷系统,搭建了相应的研究装置,采用R134 a/R23/R14混合制冷剂,对试验装置和混合制冷剂组分的优化试验。并对降温过程中制冷系统中混合制冷剂合流特性进行了分析。     

机械预冷的自复叠制冷循环对比优化研究

为提高自复叠制冷(ACR)系统的制冷量和能效比,提出了一种机械预冷的自复叠制冷(PACR)系统,高温级为R600单级蒸气压缩式系统,低温级为R134a/R23ACR系统。研究了在不同工况下PACR系统与ACR系统和带回热器的ACR(RACR)系统的性能。结果表明,在蒸发器出口温度为-50℃,气液分离温度为11℃时,PACR系统中高温级循环使用R600性能最优,较RACR系统的COP最优点有1.7倍的提升。在冷凝温度为30℃,蒸发器出口温度变化范围为-50～-40℃时,PACR系统的Q_e和COP相较于ACR和RACR系统更有优势,且蒸发器出口温度为-50℃时,PACR系统的Q_e和COP较RACR系统提升最大,可分别提高2.8倍和1.7倍。     

自复叠制冷系统混合工质配比研究

分析了混合工质组分选择时必须考虑的几个选配原则。针对一种五级自动复叠制冷循环混合工质的配比,分析了相关制冷工质的性能及非共沸混合工质的特性。根据所要达到的温度,选择了R22、R23、R 4、R740和R728五种制冷工质作为系统循环工质,应用制冷工质性能商业计算软件Refprop,对混合工质的配比进行了模拟计算,得到了可以接受的一种混合工质配比。     

一种自动复叠制冷系统的性能实验研究

建立了一套单级压缩、三级分凝的自动复叠制冷系统,采用R12/R13/R14为制冷剂,通过测试,低温槽内载冷剂的温度能够达到-100℃,对环境温度为30℃时的各级节流后的温度情况、系统高低压力变化情况做了重点分析,并对环境温度为17℃、27℃、30℃下的降温速度进行了对比,这些对自动复叠制冷系统的进一步研究和改进都有很大的帮助。     

复叠式低温保存箱系统设计关键问题分析

以R404A/R23为制冷剂,利用二元单级复叠制冷循环,开发出-86℃大容量低温保存箱。文中对蒸发器优化布置、冷凝蒸发器中间温度确定、毛细管设计以及如何保证设备安全运行等关键问题进行了分析。     

R600a/R23两级自动复叠制冷系统降温特性研究

以R600 a/R23两级自动复叠制冷系统为例,研究了不同配比条件下,制冷系统中的特征点温度在降温过程中变化特性。试验表明混合制冷剂的配比是自动复叠制冷系统关键问题,通过控制关键点的温度可以判断混合制冷剂的最佳配比。     

Performance of an irreversible quantum refrigeration cycle

A new model of a quantum refrigeration cycle composed of two adiabatic and two isomagnetic field processes is established. The working substance in the cycle consists of many non-interacting spin-1/2 systems. The performance of the cycle is investigated, based on the quantum master equation and semi-group approach. The general expressions of several important performance parameters, such as the coefficient of performance, cooling rate, and power input, are given. It is found that the coefficient of performance of this cycle is in the closest analogy to that of the classical Carnot cycle. Furthermore, at high temperatures the optimal relations of the cooling rate and the maximum cooling rate are analysed in detail. Some performance characteristic curves of the cycle are plotted, such as the cooling rate versus the maximum ratio between high and low ``temperatures' of the working substances, the maximum cooling rate versus the ratio between high and low ``magnetic fields' and the ``temperature' ratio between high and low reservoirs. The obtained results are further generalized and discussed, so that they may be directly applied to describing the performance of the quantum refrigerator using spin-$J$ systems as the working substance. Finally, the optimum characteristics of the quantum Carnot and Ericsson refrigeration cycles are derived by analogy.     

一种两级复叠式低温冰柜的实验研究

以研制工作在-80℃温区的低温设备为目标,搭建了一个两级复叠式蒸气压缩制冷循环低温冰柜,其中高温级循环采用R404A作制冷剂,低温级循环采用R23作制冷剂,两级复叠运行时可在-80℃提供冷量,且系统运行稳定。这种两级复叠式低温冷柜结构简单,在低温医学等方面有较好的应用。文中在合理简化的基础上对试验结果进行了分析,并提出了改进的措施。     

Einstein制冷循环气泡泵的性能研究

基于Einstein制冷循环设计了气泡泵实验装置,以氨水为工质,对给定工况下气泡泵的性能进行研究。对沉浸比和加热功率对气泡泵的提升性能的影响进行分析,并将实验值与理论模型进行比较。结果表明:气泡泵的液体输送特性与气泡泵提升管管径、沉浸比、加热功率有关;气泡泵的液体流量随着加热功率增大、沉浸比的增大而增大,提升管内径对液体流量的影响不明显。实验结果与理论模型分析结果相一致。     

量子简并性对气体斯特林制冷循环性能的影响

基于理想量子气体的状态方程，分析了量子气体斯特林制冷循环中的回热特征，推导出循环的制冷系数一般表达式.获得了在强简并和弱简并条件下循环的制冷系数，对全面理解气体斯特林制冷机的性能有所帮助. 关键词： 量子简并性 斯特林制冷循环     

太阳能驱动的Einstein制冷循环热力性能分析

对太阳能驱动的Einstein制冷循环进行了详细的热力性能计算,并针对不同的蒸发温度、冷凝温度以及发生温度对系统COP的影响进行了分析计算,得出影响曲线。得出结论:通过改变运行工况来提高系统COP这条路行不通,要从根本上提高系统COP,只能通过对换热器的强化、系统部件的合理布置、以及新工质对的选取等方法来实现。     

氮低温制冷循环系统在大科学装置中的应用与发展

大科学装置中低温设备的氮低温冷量需要日益快速增长,为减少能耗和保障装置的长期稳定运行,基于大科学装置氮低温系统运行需求,介绍了氮低温制冷循环系统在国内外大科学装置中的应用情况,总结了目前大科学装置中应用氮低温制冷循环系统的研究现状,并探讨以氮制冷机为核心的氮低温制冷循环系统在未来大科学装置中发展方向。     

可利用低品位热源的Einstein制冷循环的可行性分析

基于原始设计,提出了一种改进型的Einstein制冷循环,使用Patel-Teja立方型状态方程及Reid-Pana-giotopolos混合规则,以数值模拟研究该循环可行性,并分析系统性能影响因素。冷凝/吸收温度为35℃时,系统性能系数最高可达0.27。     

CO_2/NH_3复叠系统热力分析与冷凝蒸发器冷凝温度的优化

对CO2/NH3复叠制冷系统进行合理的假设,并将与压比有关的压缩机等熵效率拟合公式引用到计算中,其结果与实验数据吻合的比较好。通过热力分析,可知系统各主要部件由不可逆而多消耗的附加功在不同的Tcas_c下对系统的影响程度是不同的。对数据进行分析并应用多元线性回归法拟合出以Te、Tc和ΔT为自变量的最优Tcas_c及相应COPmax数学表达式。