有限大低温热源混合工质节流制冷循环特性分析

通过深入分析和比较各种单级压缩混合工质节流制冷循环在低温热源为有限大热源时的热力学性能,揭示了不同循环型式之间的内在热力学关系,阐明了该类节流制冷机能够实现深度制冷的内在原因是利用了制冷机的内部热交换来减少节流制冷机所固有的节流过程的不可逆损失,并用实验进行了验证。     

高效率的低温混合工质J-T节流制冷机的试验研究

1JIto节流制冷机是一种结构简单、运行可靠的制冷机械，它广泛地用于工农业生产和国防军事工业之中。采用混合工质的J－T节流制冷机本世纪三十年代就有报道，但由于实验不太成功而没有受到注意，直到1959年，前苏联基辅气体研究所的A．P．Klimeenko教授利用内复叠循环在液化天然气的流程中采用了混合物作为J－T节流制冷循环的工质高效地液化天然气后而得到重视山。70年代，前苏联的另外一批学者M．BTOdyllsky等研究了适合于获得液氮温度的高效率的混合工质p」。他们的研究表明，在液氮温区，采用氮加碳氢化合物或者氟利昂作工质，比采…     

制冷混合工质在毛细管内流动特性分析

符号表G流量密度，kg／m‘·s人阻力系数，N／mZg气相M质量流量，kg／S6修正系数i，j组分w速度，m／s下角标l液相长度，me临界状态印两相1前言毛细管的设计是小型制冷装置设计的一个重要组成部分，由于毛细管的管径和壁厚已标准化，所以毛细管的设计是长度的设计。毛细管内流体为一典型汽一液两相流动过程，机理复杂，目前人们对毛细管的研究主要集中在纯质方面K叫。由于制冷＊＊C替代工质现多为二元或三元混合工质，与纯质系统有所不同，因此有必要对混合工质在毛细管内两相流动规律进行研究，为毛细管的设计提供依据。2理论模型2．1基…     

混合工质中低温热力循环特性研究

本文从热力学第二定律角度出发,对氨水混合工质中低温动力循环进行了分析。通过与简单蒸汽循环的比较,揭示了混合工质热力循环的特性及本质,指出工质蒸发换热过程的匹配及冷凝过程是混合工质循环高效的关键。为了改善冷凝过程,可采用分馏冷凝系统取代传统的冷凝方式。同时,本文还探讨了一些基本规律,明确了余热回收过程中中低温段换热匹配的重要性     

低温混合工质池核沸腾换热研究

随着 J- T(焦耳汤姆逊效应 )节流制冷机的发展 ,需要对混合工质进一步研究。文中介绍了几种主要的沸腾换热机理 ,指出沸腾换热研究的难点和发展方向 ;并分析了混合工质沸腾换热系数低于相应纯质的原因 ;最后列举了几种通用的混合工质沸腾换热关联式     

低温共沸混合工质HC170/HFC23池沸腾传热实验研究

实验测量了新型共沸混合工质HC170/HFC23的池核沸腾传热特性.加热面为紫铜表面,实验测量的压力范围为0.1 ～0.5MPa,热流范围为10 ～300 kW/m2.实验结果与传统的低温共沸混合工质R503和R508B的实验数据进行了比较,发现新型共沸工质HC170/HFC23的传热系数与R503相近并高于R508B.同时用现有的经验关联式对实验结果进行了预测,并对预测结果进行了分析.     

空间应用的低温工质

介绍了低温流体在低温低压近临界区以及稀薄状态下的特殊性质,并详细介绍了几种低温工质的特点以及它们在空间技术中的应用。     

混合制冷工质蒸发潜热的推算研究

本文定义了新的用于推算混合制冷工质蒸发潜热的对比法则,发现了混合制冷工质蒸发潜热与其纯组分蒸发潜热的无量纲关系有同一化规律;另外,本文还寻找到利用纯组分的特征蒸发潜热拟合混合制冷工质特征蒸发潜热的关系式,以及使用个别数据点标定特征蒸发潜热的方法,进而给出了利用纯工质蒸发潜热计算混合制冷工质蒸发潜热的方程;本文比较了文献中5种二元和三元混合制冷工质的推算值与文献值,平均绝对偏差小于1.5%,精度满足工程应用需要.     

利用LNG冷能的混合工质中低温热力循环开拓研究

为提高中低温余热回收动力系统性能,本文在常规混合工质热力循环（火用）分析基础上,提出了结合LNG冷能利用的新型混合工质热力循环。通过与LNG的有机结合,混合工质热力循环热效率提高14.5个百分点,（火用）效率达到53.6％。为进一步揭示效率提高的原因,我们比较了常规混合工质热力循环与LNG-混合工质热力循环的（火用）损失变化情况。结果表明:LNG-混合工质热力循环高效的关键在于循环平均放热温度的降低以及工质蒸发过程与冷凝过程换热的合理匹配。而LNG冷能的梯级利用则是系统具有较高（火用）效率的根本原因。     

混合工质在J-T制冷器中的实验研究

通过对混合工质的设计计算 ,初步确定了混合工质的配比 ,并经实验分析其结果 ,证明与原先设想较为吻合 ,达到了实验目的     

靶丸内混合气体的质谱法测量技术

 叙述了四极质谱(QMS)的结构和气体分析质谱(GAM)的定量分析工作原理。四极质谱具有快速扫描响应,较高的响应灵敏度的特点,在经过标准气体校准后,加上独特的气体进样系统,可用于惯性约束聚变(ICF)靶丸内混合气体组分含量及总量的定量分析。同时,在经过坐标尺度放大等手段,可以对混合气体中质量数极为接近的氘(4.028 2)和氦(4.002 6)在高分辨模式下进行基线分离。用四极质谱对各种靶丸结构、不同混合气体种类的气体进行了定量组分分析,为ICF实验用靶提供了同批次实验数据。     

微重力下低温贮箱压力控制技术进展

针对微重力下低温贮箱压力升高的问题,简要介绍了几种常用的低温贮箱压力控制的方法及原理,讨论了它们各自存在的问题,并简要展望未来低温贮箱压力控制技术的发展方向。文章指出,未来研究重点在于将主动制冷与被动绝热相结合,实现零蒸发贮存的热转移技术。     

New environmentally attractive separation technology for flue gas mixture

ABSTRACT

Separation of gaseous mixtures produced from any process plant can be a major issue for the industry. In comparison to other separation techniques available, hydrate formation can be an appropriate choice in terms of fuel efficiency and degree of separation. In this work, a three-stage process was designed to capture CO₂ from a hypothetical flue gas mixture (comprising 15?mol% CO_2?+?85?mol% N₂). For the hydrate based CO₂ capture process, a detailed analysis was carried out covering the material and energy balance, energy integration and economic analysis. The results show that, at steady state, 91% of the CO₂ in the flue gas can be recovered, resulting into two streams: Stream-A (94?mol% CO₂?+?6?mol% N₂) and Stream-B (1.5?mol% CO₂?+?98.5?mol% N₂). Per 100?mol of the flue gas feed, 3.9?MW of energy is required to achieve such degree of separation. This amount was reduced to 2.4?MW after energy integration was applied to the process. Overall, the process can help in reducing CO₂ emission via flue gas because of the huge difference in the carbon foot print of its energy requirement (500?g CO₂ per kWh) and the amount of CO₂ captured by the process (2190?g CO₂ per kWh).     

低温阀门冷态试验的稳态传热模拟与分析

利用有限元分析软件ANSYS对为控制20 K温度的氦气而设计的低温阀门在正常运行和冷态试验状态下的温度场进行模拟与分析。针对冷态试验状态下拉杆处出现冻结的问题,提出在上阀体处添加绝热层的方案,通过进一步的模拟计算预测其改进的效果。     

焦炉气低温氢分离流程制冷循环

我国每年随焦炉气排放到环境中的氢气是数百亿立方米。文中提出分区液化的低温分离法将焦炉气中的氢分离并同时液化。通过CH4及N2的理想蒸汽制冷循环计算,结果表明CH4的制冷系数是N2制冷系数的2.7倍,而相应卡诺效率是1.6倍。通过Ne、H2、He的理想气体制冷循环计算,结果表明Ne的制冷系数和热力学完善度都最高。从热力学角度而言,可分别采用CH4和Ne作为制冷剂组成制冷循环。     

一种低温气体分离回收方法研究

介绍了一种适合于分离氦气中微量Kr、Xe、H2及其同位素的方法。对比了不同分离方法的特点,并最终采用低温分凝法来分离混合气体。设计了分离的流程及温度、压力等物理参数,通过分析和计算,确定了在合适温度下,可以分离提取出混合气体中的杂质气体,实现最终尾气中杂质气体所要求的浓度指标。并得出最终混合气体杂质浓度只与进气压力和冷冻温度有关的结论。     

低温储罐气相空间漏热的理论研究

低温液体在储罐内的无损储存时间是低温储运过程中非常值得关心的一个问题,而漏热量的准确确定是预测无损储存时间的关键因素。使用了大空间自然对流换热模型,对气相空间的漏热进行了研究,在此基础上,提出新的无量纲数G l。并在总结分析的基础上给出了适合工程应用的气相漏热计算公式和气相漏热实用估算表。     

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。     

低温辐射计紫外探测器光谱响应度测试技术研究北大核心CSCD

通过研制真空多光路切换组件,结合Y型真空比较通道、探测器真空舱,在保证超高真空环境的前提下,实现激光、紫外连续可调单色光以及真空紫外单色光3个光路的快速切换,从而以低温辐射计为基准,以紫外增强硅陷阱探测器为传递标准,实现波长115 nm~400 nm紫外探测器绝对光谱响应度的测量,实验验证绝对光谱响应度测量不确定度在115 nm~230 nm可达到0.8%~1.5%(k=2),在230 nm~400 nm可达到0.5%~1.0%(k=2)。     

Composite-fermionization of the mixture composed of Tonks gas and Fermi gas

This paper investigates the ground-state properties of the mixture composed of the strongly interacting Tonks-Girardeau gas and spin polarized Fermi gas confined in one-dimensional harmonic traps, where the interaction between the Bose atoms and Fermi atoms is tunable. With a generalized Bose-Fermi transformation the mixture is mapped into a two-component Fermi gas. The homogeneous Fermi gas is exactly solvable by the Bethe-ansatz method and the ground state energy density can be obtained. Combining the ground-state energy function of the homogeneous system with local density approximation it obtains the ground-state density distributions of inhomogeneous mixture. It is shown that with the increase in boson-fermion interaction, the system exhibits composite-fermionization crossover.