阻塞流对电子膨胀阀控制的影响研究

深入分析液体在调节阀中的各种流动状态及其闪蒸和气蚀现象产生的条件后,针对电子膨胀阀内制冷剂流动状况,进行了制冷剂流态判定,揭示了节流过程中电子膨胀阀内制冷剂流动特性和阻塞流影响.结合制冷系统的实际运行工况对电子膨胀阀流量特性进行了试验.试验结果表明,在电子膨胀阀容量与制冷系统容量选型不完全匹配时,电子膨胀阀具有非线性的流量特性.分析探讨了阻塞流对电子膨胀阀优化控制的影响,并提出相应的控制改进措施.     

基于特征参数的冷水机组模型抗干扰性分析

基于将冷水机组未知的结构参数进行集总并由实测数据获取机组集总的结构参数(即特征参数)的建模方法,建立基于特征参数的冷水机组模型,并研究获取机组特征参数所需的实测数据中存在的测量误差对该建模方法及模型精度的影响规律。研究结果表明:当冷冻/冷却水流量、进/出口温度等机组实测值存在测量器具精度范围内的最大测量偏差时,冷水机组性能模拟值COP的相对误差小于2.5%,说明基于特征参数的冷水机组模型具有较高的抗干扰性。     

热源塔液气比优化分析与实验研究

针对夏热冬冷地区对冬夏两季双高效供冷/供热空调设备的需求,提出了采用热源塔热泵达到夏季高效供冷而冬季高效供热效果的解决方法.对热源塔热泵的原理和工作过程及其与冷水机组和空气源热泵的异同点进行了分析,建立了叉流式热源塔装置,并在不同室外空气参数情况下,以水和溶液(乙二醇水溶液)作为介质且在不同液气比时,对热源塔换热性能进...     

一种新型的空调系统空气处理方法及其节能分析

针对现有空调系统空气处理方法存在的不足,提出一种热湿分段的空调系统空气处理方法.分析了热湿分段处理方法的原理和过程,通过建立热湿分段处理方法的节能数学模型,研究并得出了表冷器结构、空调回风状态对热湿分段处理方法节能效果的影响规律.结果表明:相对于常规空气处理方法,热湿分段处理方法在表冷器设计换热温差7 ℃、出风温度为16 ℃时,冷水机组COP提高达9.14%以上;在回风干球温度为25 ℃、湿球温度为21 ℃时,冷水机组COP提高达8%以上.     

多机组空调系统部分负荷下的节能策略研究

针对冷水机组大部分时间都是在部分负荷下运行的现状，提出了一种多机组空调系统并联的节能策略．运用模型仿真和试验验证手段研究节能优化运行策略对机组性能改善效果．试验结果表明：当机组由100％负荷降为50％负荷时，机组的冷凝温度由47．2℃下降到42．5℃，蒸发温度由2．2℃上升到3．5℃，COP值提高9．5％．从而表明该节能策略对多机组空调系统在部分负荷下的性能改善具有较大潜力．同时针对试验结果与仿真结果存在的差距，分析了产生的原因并提出了进一步的改进措施．     

冷水机组变流量性能预测模型与实验研究

为实现在冷水机组结构参数缺乏的条件下,对冷水机组变流量工况下的性能进行准确预测,提出了一种将冷水机组未知结构参数集总并基于少量机组实测数据获取模型参数的建模方法,建立了相应的冷水机组变流量性能预测模型.通过搭建冷水机组变流量实验装置并进行实验,获得其模型参数并对机组变流量性能进行了模拟与实验对比.结果表明:该建模方法的模型参数获取简便,模型性能预测精度较高,制冷量、COP等系统性能参数偏差在10%以内,能较好地表征冷水机组变流量工况下的性能变化规律.冷冻水流量从额定流量的100%降至42.8%时,冷水机组制冷量减小8.6%,COP减小8.8%;冷却水流量从额定流量的100%降至24.2%时,冷水机组制冷量减小1.8%,COP减小14.8%,可为空调系统的变流量优化运行提供指导.     

逆流热源塔传热传质模型建立与凝水调节的可行性

为探讨通过调节运行参数对热源塔内凝水量进行控制的可行性,在建立逆流热源塔内溶液与空气间热质传递数学模型并对其验证的基础上,深入研究了以乙二醇水溶液为工作介质热源塔的入塔空气湿度和入塔溶液温度对塔内凝水量的影响规律.结果表明:当热源塔入塔空气含湿量从4.9 g/kg减小至2.2 g/kg时,塔内凝水量从1.98 g/s减小至-0.40 g/s;当入塔溶液温度从-5℃升高到-1℃时,塔内凝水量由0.56 g/s减小至-0.07 g/s.通过降低入塔空气湿度或者提高入塔溶液温度,可减少热源塔内凝水量,甚至实现溶液浓度再生,从而为减少系统溶液再生需求,高效解决热源塔热泵的溶液再生问题提供了新思路.     

孔板波纹填料热源塔的热质传递性能

提出一种采用大比表面积、表面冲有网孔的塑料孔板波纹填料的热源塔,并通过构建横流式热源塔实验系统,开展风量密度和淋液密度等对孔板波纹填料热源塔热质传递性能的研究,并与常规人字波纹填料热源塔热质传递性能进行实验对比。研究结果表明:孔板波纹填料表面的网孔结构促进液膜在填料两侧的交叉流动及液膜表面的扰动;相比人字波纹填料,当风量密度为2.5 kg/(m2·s)时,孔板波纹填料的传热系数提高9.5%,换热量为人字波纹填料的2倍,为热源塔热质传递强化及紧凑化提供参考。     

翅片表面特性对结霜过程影响的实验研究

为研究翅片表面特性对空气源热泵结霜的影响,构建了翅片结霜实验平台,对接触角不同的4种翅片表面(亲水性铝翅片、普通铝翅片、疏水性铝翅片、超疏水性铝翅片)的结霜过程细微观特征进行了可视化研究,获得了翅片表面特性对结霜过程细微观物理特征及霜层热工特性的影响规律.结果表明,在霜晶生长初期,接触角越大,凝结形成的液滴粒径越小,分布越稀疏,液滴开始冻结的时间越滞后.霜层生长过程中,接触角大的表面霜晶相对矮小且疏松,枝晶分布不均匀,而接触角小的表面霜晶纤长且致密,枝晶多且分布均匀.随着接触角的增大,霜层的高度和导热系数减小,表面温度降低.超疏水性表面霜高比亲水性表面减少了45%,接触角越大的表面其抑霜效果越明显.     

显热除霜方式的能量分析与试验研究

针对现有逆向除霜方式的不足,提出了一种新型的除霜方式———显热除霜.分析了显热除霜的机理和作用过程,从霜层角度分析了蒸发器除霜过程中需要的热量组成.对显热除霜方式与逆向除霜方式除霜所需热量进行了理论比较,结果表明显热除霜方式所需的热量较少.从制冷系统角度对2种除霜方式除霜过程的能量进行了分析和试验验证.试验表明:逆向除霜方式因四通阀换向导致制冷系统压力、温度分布被破坏并重新建立而存在大量能量损失,显热除霜方式不存在这问题;在同样条件下显热除霜与逆向除霜相比,除霜时间缩短了26.7%,小时供热率提高2%,系统供热水温度波动在5℃以内.