战高山,斗严寒,为青藏铁路建设添砖加瓦

在一机部科技局的领导下,我校压缩机专业派出师生参加了由沈阳压缩机厂、沈阳压缩机配件厂、青海高原机电研究所等单位共同组成的三合结试验队,在青藏高原不同海拔高度下,对压缩机的排气压力、排气量和排气温度进行了实测,为高原地区选用或设计压缩机提供了技术依据,与此同时,还在我校实验室条件下,通过改变压缩机进气     

吸气喷液对空气源热泵热水器性能的影响

通过对采用吸气喷液的热泵热水器循环过程进行理论分析,建立了压缩机吸气温度、排气温度、机组制热量、功耗及能效比等性能参数与吸气喷液量的关系,研究了不同喷液量对机组性能参数的影响.试验分析了不同运行工况下,吸气喷液引起的热泵热水器性能参数变化趋势,并与计算结果进行了对比分析.研究表明:采用吸气喷液对降低压缩机排气温度具有比较明显的效果,但同时也降低了机组制热量和能效比,提高了功耗;喷液量比例应该控制在5%以下;吸气喷液对于热泵热水器在低环境温度下运行具有较好的综合效果;在环境温度低于20℃运行时,采用吸气喷液可以降低压缩机排气温度10℃以上,机组制热量下降幅度小于5%,功耗上升幅度小于1.5%,能效比降低幅度低于7%.     

新型极化冷冻油添加剂持续改善空调系统性能实验研究

对一台热泵型空调器添加一种新型极化冷冻油添加剂(PROA),进行了为期40天的标准工况下的性能测试跟踪.实验结果表明,与添加PROA之前相比,压缩机的吸气、排气温度等一些参数明显下降;PROA加入后的运行期间,压缩机吸气、排气温度变化不大,波动仅1.5℃左右,吸气、排气压力和室内、外出风温度也都变化不大,且对压缩机等核心部件还未见有何负面作用.说明了添加PROA对空调系统的影响基本稳定.     

喷油螺杆压缩机指示图的试验研究

为了深入了解压缩机内部的微观工作过程,从而给压缩机参数的优化设计提供可靠的试验依据,通过安装在阴转子齿根处的压力传感器,测同从吸气过程中段至排气过程完毕时基元容积中压力的变化,得到了压缩机的一个基元容积内气体工作过程的指示图,通过比较不同工况下的指示图及相应的热力性能,分析了排气压力,转速及喷油量等设计参数对喷油螺杆压缩机热力性能的影响,研究结果表明：在较宽广的排气压力范围内,指示图上并未出现明显的等容压缩,转速对指示图及热力性能的影响不大,喷油量控制在压缩机容积流量的1％－2％时,压缩机性能较优;为了避免排气过程末期明显的压力突升现象,应在排气端盖上设置导流槽。     

新型全封闭旋转式CO2压缩机的开发及性能测试

设计了一种新型全封闭旋转式CO2压缩机.该压缩机采用中间冷却的两级压缩结构,且壳体内部压力为最终排气压力;全面测试了CO2压缩机的性能;分析了各运行参数对压缩机性能的影响.研究结果表明:压缩机容积效率基本与吸排气压比成线性关系,压缩机等熵效率在最佳压比下达到最大值,压缩机吸气过热度及二级吸气温度对压缩机效率的影响很小.     

用于MEMS真空封装中的纳米吸气剂

真空的获得和维持是目前MEMS真空封装技术中存在的主要难题之一。实验利用具有高比表面积和自身储气特性的碳纳米管（CNTs）作为骨架,制备一种能在高真空环境（〈10-3Torr,分子状态）和低温（〈400℃）下吸收活性气体的新型吸气剂——纳米吸气剂。与传统吸气剂意大利SAES公司的St175相比,在500℃下激活10min后,室温下,单位质量的纳米吸气剂吸气速率约是St175的1000倍;而带温（320℃）下测试,约是St175（750℃下激活10min后冷却至400℃下测试）的20倍。     

热泵涡旋压缩机的热力学特性

基于热泵涡旋压缩机几何参数、热力学第一定律、质量能量守恒定律等,建立了热泵涡旋压缩机的几何模型和热力学模型.利用欧拉法对所建热力学模型进行求解,得到了压缩机运行1个周期工作腔内工质温度、压力、质量的变化规律,并进一步分析了不同工况条件下热泵涡旋压缩机工作过程中泄漏量的变化规律.同时,通过搭建实验平台对所建热力学模型进行了验证.结果表明：吸气压力和吸气温度对压缩腔的影响最大,吸气压力降低0.1 MPa时第三压缩腔泄漏量降低9.45%,吸气温度降低5℃时第三压缩腔泄漏量降低6.841%;而转速的变化对涡旋压缩机各个工作腔泄漏量的影响比较平均;且实验值与模拟值接近,验证了模型的正确性,可为热泵涡旋压缩机的性能优化提供一定的理论参考.     

单螺杆压缩机喷油雾化的理论分析和实验研究

单螺杆压缩机与其它回转式压缩机一样,为了解决气体从压缩腔中向外泄漏等问题,需要向压缩腔中喷入润滑油或其它液体。一方面,喷入的润滑油减少了气体的泄漏量,降低了排气温度;另一方面,润滑性的存在增加了粘性剪切、摩擦、搅拌和吸气预热等方面的损失,直接影响压缩机的性能。本文根据喷油雾化理论,引入维勃数来评价润滑油在压缩腔中的雾化程度,为合理选取单螺杆压缩机的喷油参数提供了依据。实验中通过改变喷油量、喷油温度     

回热器对电动汽车跨临界CO_2制冷系统影响的实验研究

针对跨临界CO_2汽车空调系统制冷性能较差的问题,分析了回热器大小对系统性能和运行参数的影响,在汽车空调测试环境实验室中搭建了一个可变回热量的跨临界CO_2制冷系统实验台,在35、38和41℃环境温度下,保持压缩机转速为3 500r/min,通过旁通阀调节回热量,测量了不同排气压力下全回风系统的稳态性能,分析了回热量对系统制冷量和能效比的提升作用,以及对压缩机运行参数的影响。结果表明:排气压力为10 MPa时,35、38和41℃下,使用回热器后系统的最大能效比分别提高了14.2%、23.3%和33.2%,制冷量也增加了14.3%～33.3%;使用回热器可以改善换热器压力损失,但同时会引起排气温度升高;相同温度下,系统最大回热度一般随环境温度升高而减小;回热器的使用可以有效提高系统性能,但也会引起压缩机压比增大和排气温度的上升。在跨临界CO_2制冷循环的回热器大小设计时,需要兼顾性能和安全。     

CENTUM-CS3000 DCS在往复式压缩机组中的应用

大庆炼化公司35万吨/年催化重整往复式压缩机联锁系统应用SIEMENS PLC控制技术,由于设备老化严重,如果PLC出现故障,会造成压缩机不能正常运行。通过使用YOKOGAWA CENTUM-CS3000 DCS系统取代PLC进行控制,保证压缩机组和重整装置的安全运行。     

随钻地层压力测量模拟试验装置研制

为自主研制随钻地层压力测量工具,研制了一套随钻地层压力模拟试验装置。装置由井眼环境模拟系统、模拟测量短节、操作控制系统和辅助系统四部分组成。该装置能够模拟地层压力环空压力之外,还可以提供高温高压试验环境。该装置可实现地层压力和环空压力0.1~70 MPa可调,控制精度0.1 MPa,环空压力上升梯度约为1.25 MPa/min,地层压力上升梯度约为1.56 MPa/min,温度范围为室温~125℃,温度控制精度1℃,温度上升梯度平均为1.6℃/min。并选用了两种不同渗透率岩心对随钻地层压力测量模拟试验装置进行试验,结果表明模拟装置各模块工作可靠,所测压力曲线能够反映地层压力参数。该装置为检验原理样机性能、揭示改进方向提供了技术支撑。     

喷水涡旋空气压缩机工作特性的研究

从变质量系统热力学原理出发,考虑喷水涡旋空气压缩机的换热及工作特点,建立了其热力学模型.通过对喷水涡旋压缩机工作过程的模拟,分析了转速、喷水量、功率、排气温度等参数之间的关系.模拟计算及实验结果表明:当喷水量为60kg/h,排气压力为0 2MPa时,涡旋压缩机的实际功率接近于等温功率,并且随着转速的提高逐渐偏离等温功率;容积效率随着转速的提高而增大,在转速小于3000r/min的范围内,转速对涡旋压缩机的容积效率影响较大;排气温度随着喷水量的增大而降低,与绝热过程相比,在压比为2 0时,排气温度的降低大于40K;喷水引起的额外耗功比压缩机的指示功率小3%.     

夏枯草果穗熊果酸超临界萃取的研究

采用超临界二氧化碳流体萃取技术,提取夏枯草果穗中的熊果酸,并用高效液相色谱法测定萃取物中熊果酸含量.通过正交实验[L9(34)]对萃取条件进行优化,确定适宜的工艺参数.结果表明,夏枯草果穗熊果酸超临界CO2萃取的各因素影响程度为萃取温度萃取时间携带剂萃取压力.最佳参数为萃取温度30℃,萃取压力15Mpa,携带剂甲醇:乙醇=1:1,萃取时间90min.     

应用纳米添加剂的冰箱性能实验研究

对HFC134a/HC600a/矿物油/纳米添加剂体系应用于冰箱的性能进行了实验研究和分析.首先,测定了应用HFC134a/HC600a/矿物油体系的冰箱在不同的充灌量条件下压缩机的吸、排气温度,蒸发温度,压缩机机壳温度,冷却速度,耗电量等指标.然后,在体系中添加了Fe3O4纳米添加剂后进行同样实验.实验结果表明:冰箱的冷却速度和耗电量均有一个最佳值;最大冷却速度和最小耗电量分别对应的制冷剂最佳充灌量不是同一个值;在相同条件下,添加纳米粒子后,压缩机机壳的温度约下降2.2℃,吸气温度变化不大,排气温度约降低3.5℃,蒸发器平均温度约降低0.3℃,冷却时间约缩短148 S,同时耗电量略有减小,说明纳米粒子在强化传热和改善润滑性能等方面发挥了作用.     

单螺杆压缩机喷油雾化的理论分析和实验研究

单螺杆压缩机与其它回转式压缩机一样 ,为了解决气体从压缩腔中向外泄漏等问题 ,需要向压缩腔中喷入润滑油或其它液体 .一方面 ,喷入的润滑油减少了气体的泄漏量 ,降低了排气温度 ;另一方面 ,润滑油的存在增加了粘性剪切、摩擦、搅拌和吸气预热等方面的损失 ,直接影响压缩机的性能 .本文根据喷油雾化理论 ,引入维勃数来评价润滑油在压缩腔中的雾化程度 ,为合理选取单螺杆压缩机的喷油参数提供了依据 .实验中通过改变喷油量、喷油温度和喷油孔径等参数 ,得到不同喷油参数下单螺杆压缩机的容积效率和绝热效率 ,结合喷油雾化理论 ,对所得到的实验数据进行了仔细的分析 .实验证明 ,依据维勃数来选取喷油参数是可取的 .为了保证润滑油在压缩腔中雾化良好 ,所研究的单螺杆压缩机喷油的维勃数应不小于 60 .     

全封闭R32滚动活塞压缩机的热分析

利用计算流体动力学软件对全封闭R32滚动活塞压缩机壳体、泵体零件、电机、制冷剂及润滑油的导热与对流换热进行了数值模拟。采用流固耦合传热分析法,将相接触的流体域和固体域进行整体计算,并在房间空调器压缩机高效工况以及ARI和ASHRAE/T1工况下测量了压缩机内部气缸、油池、电机及气体的温度。结果表明:计算与实验结果吻合较好;在气缸侧面润滑油温降较大,在气缸下部润滑油温度场较为均匀;气缸内表面温度沿周向从吸气孔到排气侧逐渐升高;电机绕组温度高于铁心温度,3种工况下定子绕组顶部温度均最高,分别为94.0、119.2、136.9℃;ASHRAE/T1工况下定子绕组温度已超过电机常用B级绝缘所要求的130℃,此时应采取措施降低压缩机的排气温度。该结果可为R32压缩机及其系统的研制提供参考。     

变吸气工况R32涡旋压缩机湿压缩过程模拟研究

为降低采用R32工质的涡旋制冷压缩机在高温、高压比下的排气温度并提高其性能,建立了湿压缩模拟的压缩过程模型,结合两相泄漏模型和传热模型,对其在不同吸气工况下的工作过程进行了数值模拟。该模型以内能为求解参数,可自动判断流态,统一了两相和过热模型,将控制方程从5个降低到2个,简化了编程和求解。结果表明两相和过热工质的压缩特性明显不同,压缩过程中工质的最高温度高于排气温度。在吸气干度≥0.96时,两相工质在压缩过程前已变为过热,不会产生液击。随吸气名义干度的降低,存在最大制冷量和制冷系数(COP),分别位于吸气干度0.97和1.0处,相对吸气温度为35℃时,分别提高了4.2%和2.6%。该模型为预测和优化采用湿压缩的涡旋压缩机提供了一种有效手段。     

基于除霜的相变蓄热器对空气源热泵性能的影响

针对空气源热泵蓄能除霜系统,提出了串联供热、非连通供热和连通供热3种供热模式,并实验研究了3种供热模式下相变蓄热器对空气源热泵性能的影响分析实验数据发现非连通供热模式和串联供热模式相比系统主要参数（压缩机吸排气温度和压力）除排气温度升高5℃,其他基本无变化．连通供热模式的吸排气温度和串联供热模式相比分别升高了15℃和30℃,排气压力降低了0．2MPa．3种供热模式中串联供热模式的性能系数（EER）最高,连通供热模式和非连通供热模式性能系数因参与运行的制冷剂减少而有所降低,连通供热模式的系统性能系数具有较大的提高潜力。     

Inconel718高温合金多层夹芯板结构的LBW/SPF技术

Inconel718高温合金多层夹心板结构具有高强度、高刚度、轻量化结构的特点,已用于低成本、轻质火箭发动机的制造.采用LBW/SPF技术制造了Inconel718合金多层夹芯结构件,并对其超塑成形前后的微观组织进行了分析.试验结果表明:超细晶Inconel718合金板材具有优良的超塑性能,在T=950℃,初始应变速率为1.6×10-4/s的条件下,延伸率达到483.6％.LBW/SPF技术制造出的Inconel718高温合金多层夹芯构件具有外观形状良好、壁厚分布均匀等特点.面板与芯板激光焊接参数为:功率1050W,焊接速度1000mm/min,离焦量-0.80mm,保护气体流量0.6L/min;芯板与芯板激光焊接参数为:功率900W,焊接速度1000mm/min,离焦量-1.00mm,保护气体流量0.6L/min.多层夹芯板结构的超塑成形参数为:成形温度Tf=965℃;成形压力Pf=4.2MPa;成形时间tf=130min.微观组织分析表明超塑成形过程利于焊缝显微组织的改善并且能够提高其力学性能.因此,LBW/SPF技术适用于超细晶Inconel718高温合金多层夹芯结构的制造.     

补气增焓准二级压缩空气源热泵热水器实验测试方法

通过分别测试压缩机吸气、排气温度、电子膨胀阀节流前温度、节流后温度以及补气温度等来确定系统压焓图上的各点参数,从而计算补气增焓准二级压缩空气源热泵热水器系统COP值.通过对某厂家的准二级压缩空气源热泵热水器系统进行了测试,将测试结果计算COP值与实测的COP值进行对比分析.结果表明,这种测试方法简单实用,不需进行压力测试,为后续热力学研究打下了良好的基础.