工质物性对亚音速轴流压气机转子性能的影响

采用理论分析与数值验证相结合的方法,研究一氧化碳、空气、二氧化碳、氦气和氩气等工质的物性对于亚音速轴流压气机转子性能的影响.首先,通过理论分析明确了马赫数、雷诺数及比热比是影响压气机转子性能的物性因素;然后,建立亚音速压气机转子失速边界流量与工质物性之间的数学关系;最后,采用数值模拟方法对理论分析结果进行验证.结果 表...     

利用化工过程余热的有机工质向心透平气动性能分析

针对化工蒸馏过程产生的余热(121~146℃),采用R600a工质,进行了150kW级的有机工质向心透平初步设计.在通过一维气动计算获得有机工质向心透平初步结构参数和性能参数的基础上,采用计算流体动力学(CFD)数值模拟研究了有机工质向心透平设计工况的气动特性,获得了总体性能及流场分布情况.研究结果表明,在透平入口温度110℃、透平入口压力1.6 MPa条件下,有机工质向心透平质量流量4.17kg/s、压比3.2、效率82.7%、输出功率150.5kW,在设计工况下流动顺畅,效率高,满足有机工质发电系统对膨胀机的要求.研究成果可以为化工过程余热利用的有机工质向心透平设计提供基础数据.     

直通式太阳能真空集热管的热性能研究

综合考虑影响热损失模型的主要因素,建立了直通式太阳能真空集热管热损失及工质出口温度的数学模型,并提出了该模型的计算方法.利用美国国家可再生能源实验室(NREL)对Schott 2008 PTR70真空集热管的热性能测试结果进行验证,结果表明,热损失模拟值与实验数据值的绝对误差都小于6 W/m,相对误差基本控制在4.5%以内,故建立的数学模型可靠.同时设计了直通式太阳能真空集热管热性能的计算界面,在输入外形、物理参数和气象信息时,可以较快、较准确地输出该集热管的热损失以及工质出口温度,从而进一步完善了真空集热管的热性能模型和计算方法,为指导集热管的设计提供了便利.     

热物性实验中工质纯化方法及杂质影响研究

工质纯度是影响高精度流体热物性实验可靠性的重要因素之一。该文以丙烷族氢氟烃类工质1,1,1,3,3,3-六氟丙烷(HFC-236fa)为例,研究了工质成分分析和纯化方法,采用液氮除气及移除富含杂质相态工质的实验操作,有效降低实验工质内各类不凝性及可凝性杂质的含量。采用气相色谱仪定量分析了纯化过程中杂质的变化规律,通过气相色谱-质谱联用系统确定了主要杂质的种类,应用理想溶液模型计算了杂质对工质热物理性质的影响。开展了丙烷及HFC-236fa的饱和蒸气压实验。结果表明,经纯化后不同来源实验工质的饱和蒸气压实验结果具有较高的一致性。     

低温自动复叠装置的研究

采用R22和R23两种工质按一定比例混合,然后将混合工质冲注到自制的自动复叠实验装置中,通过汽液分离器将两种工质自然分离,分离后R22液体节流冷凝R23气体,冷凝后的低温工质R23节流后可以实现-70℃的低温环境,该装置构造简单,在低温电子、医药等方面拥有广阔的应用前景.     

以自旋系统为工质的量子卡诺制冷循环的优化性能

建立以无相互作用的自旋为1/2的粒子组成的自旋系统为工质，由两个绝热和两个等温过程组成的量子卡诺制冷循环模型。应用量子主方程和半群逼近，研究了循环的一般性能特性，导出了制冷循环的制冷系数、制冷率和输入功三个重要参数的一般表达式。特别是详细讨论了在高温极限下自旋量子卡诺制冷循环优化性能，导出了最大制冷率和相应的制冷系数。所得结论可为低温制冷机的优化设计提供理论基础。     

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。     

制冷工质替代情况研究

人们已经发现CFCs进入同温层会破坏臭氧层,并加剧温室效应。为了保护臭氧层,世界各国对制冷工质的替代工作也在加紧进行。文章阐述了在传统的氟里昂制冷剂逐步禁用后,一些国家在新工质替代方面所做的尝试及结果,并以氨制冷剂为重点说明了制冷工质应向着自然工质的方向发展的必然趋势。     

重力热管平板集热器中的热管工质的选择——重力热管太阳能平板集热器之一

首先,根据太阳能平板集热器的要求,提出了重力热管工质的选择原则;第一是与钢管的相容性;第二是传热性能好;第三是容易沸腾。其次对水、氨、丙酮、甲醇、乙醇、庚烷、戊烷、氟利昂—11及氟利昂—12等工质进行了计算分析。在计算分析的基础上,我们选择了五种典型的工质——水、氨、丙酮、甲醇及氟利昂—12,进行了热管性能的实验研究,得到了热管的总传热系数、起动热流与急剧沸腾起始热流。计算分析与实验结果皆表明:理想的重力热管太阳能平板集热器中的热管工质,首先是氨、其次是氟利昂—12与丙酮。但从实用角度来看,氟利昂—12与丙酮是比较理想的工质。     

不同工质振荡热管的传热性能

为了解不同工质回路振荡热管运行和传热机理及规律,进行了风冷弯曲封闭循环振荡热管的实验,测定了R123、乙醇和水3种不同工质在振荡热管中不同充注量及不同加热功率下的热阻.结果发现,振荡热管的激励和传热特性与工质的物性包括饱和温度、比热容、汽化潜热及饱和温度下压力随温度的变化率有关,且不同物性在不同工况下作用大小不同,这决定了热管发生振荡的难易和发生振荡后热阻性能的变化.