几种中高温热泵混合工质的理论研究

在冷凝温度80～120℃的温度区间内,采用CSD状态方程,对4种混合工质BH01-04进行理论循环性能研究,并与R114进行对比。研究表明,BH01-04这4种工质的COP和单位容积制热量均高于R114,压比和压缩机排气排温高于R114,综合性能优于R114。4种工质中,BH01性能最好,只是压缩机排气温度稍高;BH03的性能与R114较为接近。     

几种中高温热泵工质的理论循环性能

寻求环境特性和循环性能俱优的中高温热泵工质，是当前中高温热泵技术研究中的关键问题之一．考虑到纯物质数量和性质的限制，以性能相对优良的新物质为组元，根据组元性能优势互补的原则．结合理论循环性能分析评价，进行了混合工质的研究，提出了一种臭氧破坏势ODP为0，温室效应势GWP较低的非共沸混合工质M1．在冷凝温度为70～100℃的热泵循环工况范围，M1的压力水平适中，有5～8℃的相变温度滑移：与传统工质CFC114和新物质HFC143、CF3I相比，M1的单位容积制热量大于CFC114、HFC143的单位容积制热量，性能系数高于CFC114、CF3I的，M1具有作为中高温热泵工质的潜力．     

中高温除湿干燥机的不同工质特性分析

除湿干燥机的工质对机组的性能与联合干燥的温度都有较大的影响,是研发高性能热泵除湿机的重要课题之一。对R22,R134a,R142b和新型环保中高温工质HTR01从基本物性、安全性、环保性和循环特性等方面进行了分析和计算。结果表明,HTR01在直接充灌R22压缩机时既能满足与常规蒸汽联合干燥的要求,又能保证机组高效稳定运行。     

采用不同工质的中高温热泵理论循环特性

以指定工质侧相变真实平均温度计算方法为基准,考察传统的指定工质侧相变算术平均温度计算方法对循环性能参数以及工质对比评价结果的量化影响,并分析指出传统计算方法的适用条件和范围.采用指定相变真实平均温度的计算方法并结合前期研究中对压缩过程改进的计算方法,在冷凝温度80～140℃的工况范围内指导中高温热泵工质的筛选,筛选出20种臭氧层破坏势(ODP)为0,全球变暖势(GWP)较低的纯质和混合工质,并将筛选出的20种工质与R11和R114进行了对比.结果表明,这20种工质的环境性能和综合循环性能优于R11和R114.     

HFC-227ea的MBWR状态方程

以文献提供的大量精确P订实验数据为基础，拟合了制冷工质七氟丙烷HFC-227ea的modified benedict—webb-rubin（MBWR）状态方程，给出了32个参数值．该方程适用压力从0．03至53MPa，密度从2．9至1800kg／m^3，温度从204至473K．将该方程计算的HFC-227ea的pVT数据与实验数据比较后表明：两者的气相压力平均绝对值偏差为0．296％，饱和蒸气压平均绝对值偏差为0．213％，液相密度平均绝对值偏差为0．148％．     

标准氢的状态方程研究

为推进氢气超声波流量计的研究及为研制其他氢能利用设备提供理论支持,促进氢经济的研究,在广泛搜集标准氢(仲氢的摩尔分数为25%)热力学性质实验数据的基础上,运用单纯形算法开发了标准氢压力为显式,温度、密度为自变量的状态方程.方程与密度实验数据的偏差一般在±0.05%以内.结合工程应用实际,文中方程的适用范围为50～700K、压力低于300MPa的区域.经分析,方程计算密度的不确定度为0.05%,且高温高压方向具有一定的外推性,可很好地满足实际工程应用的要求.     

HFC－134a状态方程的比较

本文论述了ＨＦＣ－１３４ａ状态方程的发展，对几个重要的方程式与实验数据进行了比较，发现Ｐｉａｏ方程式是工况范围内最佳关系式．     

中高温热泵热水器新工质TJR01循环性能分析

为了研究新工质TJR01的性能,对TJR01和R22两种工质的基本物性进行了分析,并把充灌TJR01的热泵热水器机组放在房间热平衡室内进行实验.通过改变室外环境温度、进水温度和出水温度来研究TJR01在空气源热泵热水器上的循环性能和排气压力.结果表明,TJR01可灌注式替代R22;当环境温度为(21.8±0.3)℃、进水温度为(14.2±0.4)℃,排气压力在R22压缩机的正常工作压力范围内时,灌注TJR01的热泵热水器可产生60℃的热水,且其循环性能大于3.2.     

PR状态方程用于混合致冷剂热力性质的计算

包含一个可调参数的Peng-Robinson状态方程可准确计算混合致冷剂的饱和压力及气液平衡,但对液相容积的计算误差稍大。本文针对非共沸混合工质R22/R114和R13B1/R152a进行了计算,同时也计算了两种共沸工质R500和R502,并与实验数据作了比较,获得了较满意的结果。     

RKS状态方程用于混合致冷剂热力性质的计算

应用 Redlich-Kwong-Soave 状态方程对非共沸混合工质 R22/R114、R13B1/R152a 的热力性质及汽液平衡进行了计算,同时还计算了两种共沸混合工质 R500和 R502。与实验数据的比较表明,汽液平衡、饱和压力和非共沸混合工质的饱和容积都获得了令人满意的结果。此外还为上述四种混合工质确定了交互作用系数。     

非共沸混合工质热泵系统节能机理研究

从经典热力学的基本理论出发，结合热源的特点，深入研究了制冷工质和热源间的温度匹配性能MPC与传热不可递损失之间的关系，从理论上揭示了热泵系统应用非共沸混合工质的节能本质。     

改进的总包性立方型状态方程

改进了Ｍａｒｔｉｎ提出的总包性立方型状态方程．验证表明，Ｍａｒｔｉｎ总包性立方型状态方程为本文改进总包性立方型状态方程的特例，由改进后的总包性立方型状态方程可推导出迄今为止前人提出的各种类型的立方型状态方程，且较Ｍａｒ－ｔｉｎ方程的推导更为简捷．此外，在Ｖｅｒａ－Ｐｒａｕｓｎｉｔｚ的普遍化ｖａｎｄｅｒＷａａｌｓ稠密流体理论基础上，结合本文给出的普遍化ｖａｎｄｅｒＷａａｌｓ流体的分子位能表达式，导出了改进的总包性立方型状态方程     

高温工质冷凝换热试验台冷却水温度控制方法

在高温工质冷凝换热试验台中,冷却水供水温度的稳定性直接影响高温工质冷凝换热的试验结果.建立了冷却水加热设备——冷却水高位水箱的传递函数及控制传递函数模型,选择了积分分离式PI控制嚣,利用C Builder语言开发了冷却水温度计算机控制程序,设计了计算机监控系统.控制试验结果表明该PI温控系统响应快、抗干扰性好,控制精度高为(±0.2)℃.     

RKS方程计算制冷工质的热力学性质的应用

对RKS方程在计算制冷工质的热物理性质方面的应用进行了研究,并用余函数法计算了焓和熵的值,用VB语言编写了计算程序,分别计算了R22和R134a的热力学数据。将所得的结果与某制冷剂物性计算软件的计算结果进行了比较,误差在允许范围内。     

一个三参数状态方程的改进

本文在分析了一个三参数状态方程的不足之处后,提出通过带约束条件的最小二乘法,用正交多项式拟合来确定方程的参数,使对比温度T_r在0.5～1范围内汽液两相饱和参数的计算精确度有较大幅度的提高。     

中高温水源热泵设计浅谈

本文阐述了一种中高温水源热泵机组。介绍了中高温水源热泵的工质和系统,通过在不同冷却水温及冷冻水温运行的变化规律,结果表明可以制取70℃以上的热水并可稳定运行,为节能空调系统优化设计提供参考。     

利用工质设计实现制冷热泵近卡诺循环的分析

对利用适宜的循环工质实现蒸气压缩式制冷热泵近卡诺循环进行了分析，包括基本思路、可行性分析、典型工质及其特性，并在相同设备条件和工作温度下，对近卡诺循环制冷热泵和普通循环制冷热泵（R22为工质）的效率进行了计算比较，最后对进一步需做的工作进行了探讨。     

一种带中间换热器的双热源高温热泵系统

为了提高工业高温热泵系统的热力性能,实现对工业低温余热的高效综合回收,提出了一种带中间换热器的双热源高温热泵系统。第一级热泵以CO2为工质、以空气为热源,在超临界状态下将冷水加热到中间温度。第二级热泵以R152a(二氟乙烷)作为工质,从工业余热源吸收热量,将用水加热到所需的高温,并且在中间换热器中将CO2加热到过热状态。对该双热源热泵系统进行热力学分析,发现给定R152a在中间换热器温降的情况下,CO2存在最大的过热度,使得整个系统达到最佳运行工况。以回收50℃废水余热为例与单热源热泵进行比较,平均供水量是后者的两倍多,单位质量热水的耗功量减少43.2%,性能系数和火用效率分别平均提高41.9%和23.96%。     

二元混合工质HFC32／125的热物性模型分析

采用Martin-Hou81型方程对二元混合工质HFC32／125 热力学性质进行计算,根据实验数据拟合出该工质的迁移特性计算公式,根据计算结果给出了压焓图和热力性质表,计算关系式具有较高的精度,热力学参数计算误差小于1％,迁移持性参数误差小于4＃,研究结果为二元混合工质HFC32／125的系统分析和计算提供了准确,可靠的热力学和热物理性质。     

用微扰理论推导实际流体的状态方程

从微扰理论出发，利用作者提出的分子势能函模型－分子的多阱势能模型，并考虑高阶微扰项和硬球参考流体状态方程的多级展开，从理论上导出了作者在过去提出了状态方程，从而解释了该方程存在的合理性。