CO_2置换CH_4水合物实验研究进展

全面总结了目前CO2置换CH4水合物中CH4实验研究进展。首先从水合物结构角度出发讨论置换的可能性及置换效率;而后分别从热力学和动力学角度探讨置换反应机理;最后设计并优化了实验系统。作者认为探明置换内在机理是未来置换法开采水合物能源技术发展的关键。     

低温制冷机用柔性弹簧的研究进展及分析

阐述了柔性弹簧的结构类型和评价指标,归纳和总结了国内外柔性弹簧的研究现状和发展趋势。针对低温制冷机的大冷量和长寿命需求,提出了我国研究发展柔性弹簧的一些关键技术,完善柔性弹簧的综合性能评价标准,加强柔性弹簧的动态性能分析和弹簧组件研究,开发适应大冷量低温制冷机的间隙密封用柔性弹簧组件,实现柔性弹簧的自主设计。     

三元混合制冷剂R290+R600a+N2汽液相平衡实验研究

在氢气液化工艺中,预冷循环是重要的一环,其中混合制冷剂(mixed refrigerant,MR)预冷循环是单位能耗比较低的,故对MR性能的优化显得尤为重要.为此利用液相单相循环法搭建汽液相平衡(Vapor-liquid equilibrium,VLE)实验系统,研究了R290+R600a+N₂三元体系的VLE性质,在273.15 K～323.15 K的温度范围内,对三元混合工质R290+R600a+N₂进行实验研究,并获得18组实验数据.同时使用Peng-Pobinson-Stryjek-Vera (PRSV)状态方程结合van der Waals(vd W)混合法则对R290+R600a、R290+N₂、R600a+N₂三组二元体系的VLE文献数据进行了拟合计算,得到二元交互作用系数,拟合结果与文献数据吻合良好.以此为基础,推算该三元体系的VLE性质.最后将实验数据与计算结果对比表明,体系压力平均相对偏差AARDp为0.85%,系统组分R290、R600a和N₂的气相平均绝...     

微通道脉冲管中He气交替振荡的分子动力学模拟

使用非平衡分子动力学模拟方法分析了微通道脉冲管(MPT)中由正弦速度活塞提供驱动力时He气交替振荡的微观动力学过程,并对MPT的冷却机制进行了分析.结果表明,MPT的压缩和膨胀过程之间存在一个交替的振荡过程,两个过程具有不对称的属性分布,膨胀过程具有比压缩过程更大的轴向压力梯度.当充气压力较低时,循环时间对冷端温度的影响很小,但是当充气压力高于20 bar时,冷端温度对时间较为敏感,随着时间的减少,冷端温度进一步降低,而冷端瞬时平均温度随着充气压力的增加而增加.另外,压比随着时间的减少而增加,并且明显不受充气压力的影响,但它会在MPT的轴向上产生较大的温度梯度.综上所述,在热端使用不同形式的换热器和调相元件会释放或回收额外的声功率.固定工作模式和尺寸参数的MPT具有最佳频率,可以在冷端获得最低的空载温度.仿真结果增进了对脉冲管制冷机的认识,并为微通道脉冲管制冷机的优化设计提供理论支持.     

制冷剂气体水合物用于蓄冷空调中的探讨

由于能源和电力供应紧张,蓄冷技术引起关注。文中从节能环保的角度,分析了制冷剂气体水合物用于蓄冷空调的必要性和优越性。概括阐述了制冷剂气体水合物的工质选择及替代、促晶技术和蓄冷系统方面的研究,为气体水合物尽快实用化提出研究重点。     

石蜡/十八酸/十八醇复合材料的制备及蓄/放热性能

采用石蜡、十八酸、十八醇为相变原材料,膨胀石墨作为填充式导热材料,制备了一种应用于动力电池散热的新型复合相变材料.用差示扫描量热仪(DSC)测试了热流率随温度的变化规律,其中十八酸主要影响相变材料的相变温度区间,十八醇主要影响相变潜热.相变材料最优配比为质量分数56％石蜡+16％十八酸+28％十八醇,其熔融相变温度为4...     

太阳能技术在汽车空调上的应用

针对国家对环境污染及能源有效利用的重视,提出了现有汽车空调存在的问题,通过分析日渐成熟的高效太阳能电池技术、充放电控制技术,特别是具有高光电转化效率材料的不断涌现,以及嵌入式单片机技术的不断创新,为实现汽车空调热电制冷以及太阳能天窗的商业化应用提供了必要的技术支持,从而解决现有的蒸汽压缩制冷所面临的制冷剂替换及耗油问题,实现环境的保护和能源的有效利用。     

斯特林制冷机中膜片弹簧的有限元可视化分析

文中对直线电机驱动斯特林制冷机中的膜片弹簧进行了有限元分析,得到了几种载荷状态下的可视化变形图,并将计算结果与实验值进行了比较,验证了有限元方法的有效性。通过对应力集中、固有频率等方面的研究,对膜片弹簧的线型进行优化,以适应制冷机航天工作的要求。     

斯特林制冷机采用不同工质应用于冰箱温区的性能研究

基于斯特林冷循环应用于冰箱制冷的优点,对应用于冰箱领域的斯特林制冷机采用氦气、氢气、空气三种不同工质在相应工况下的性能进行了理论分析和实验研究.研究结果表明,斯特林制冷机实际运行过程中要比理想模型复杂得多,且在冰箱制冷温区(-80℃以上),氢气是最佳的选用工质,其次是氦气,空气性能较差.     

R32热力学性质的蒙特卡罗模拟

建立在统计热力学和分子力学理论基础上的分子模拟方法逐渐运用于计算制冷剂的热力学性质。文中首先在NVT系综条件下,采用吉布斯蒙特卡罗模拟方法(GEMC),模拟了R32的气液相平衡的密度、饱和蒸汽压及蒸发焓;其次在NPT系综条件下,采用蒙特卡罗模拟方法(MC),模拟了R32在4MPa条件下的过冷液态密度。模拟结果同美国国家标准研究所(NIST)的Refprop 8.0相比,有很好的一致性。结果表明,运用该方法预测单一制冷剂的热力学性质是可行的。