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高储能密度三相吸收式储热系统的设计与测试
1
作者 游锦方 高金彤 +4 位作者 闵恒 刘巍巍 江龙 王如竹 徐震原 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期33-40,共8页
吸收式储热是一种储能密度高且储热周期长的储热技术,是存储太阳热能并解决太阳热能在不同季节间供需不匹配问题的关键。传统的吸收式系统通过限制溶液的浓度来避免结晶的出现,从而避免对机组的可靠性和安全性构成威胁,但也导致系统储... 吸收式储热是一种储能密度高且储热周期长的储热技术,是存储太阳热能并解决太阳热能在不同季节间供需不匹配问题的关键。传统的吸收式系统通过限制溶液的浓度来避免结晶的出现,从而避免对机组的可靠性和安全性构成威胁,但也导致系统储能密度有限。设计并测试了一台闭式三相吸收式储热系统。该系统通过滤筒的过滤和高位进液、加热棒的熔晶以及对溶液循环回路的冲洗等设计,使得溶液出现结晶后机组能够正常运行,增大机组可运行的浓度范围,提升吸收式储热系统的储能密度。样机经过测试,其在供热时的储能密度可达220 kW·h/m^(3),相对于传统的两相吸收式储热系统其储能密度提升114%,表明利用结晶的三相吸收式储热技术有望实现高密度太阳能跨季节储热。 展开更多
关键词 吸收式储热 储能密度 结晶 样机设计 太阳能
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用于温室降温的透明辐射薄膜研究
2
作者 王晨曦 邓芳芳 +2 位作者 邹豪 杨荣贵 王如竹 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期63-69,共7页
为了缓解夏季温室内高温导致的作物减产、绝产问题,本文给出了一种适用于夏季温室降温的辐射制冷薄膜。通过在常规近红外反射材料表面结合透明辐射层,可强化薄膜自身的天空辐射制冷效果。实验测试确定了该薄膜在不同波段的光学属性,其... 为了缓解夏季温室内高温导致的作物减产、绝产问题,本文给出了一种适用于夏季温室降温的辐射制冷薄膜。通过在常规近红外反射材料表面结合透明辐射层,可强化薄膜自身的天空辐射制冷效果。实验测试确定了该薄膜在不同波段的光学属性,其中光合有效辐射波段透射率为65.9%,近红外波段透射率为20.9%,中红外波段反射率为88.1%。利用温室环境模型对比不同材料覆盖下的温室气温与降温能耗。模拟结果表明:该薄膜可使上海地区密闭温室内部温度降低11.4℃,选择反射层与透明辐射层的降温贡献分别为6.8℃与4.6℃。使用该薄膜,可使主动降温温室的热泵能耗降低26.9%,节能增产效果显著。 展开更多
关键词 辐射制冷 数值模拟 光谱选择性 红外辐射
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工业余热热泵及余热网络化利用的研究现状与发展趋势 被引量：29
3
作者 王如竹 王丽伟 +5 位作者 蔡军 杜帅 胡斌 潘权稳 江龙 徐震原 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期1-10,共10页
当前工业能源消耗中所排放的低品位余热量大面广,若采用高效的余热利用技术将这部分余热回收,将具有显著的节能效果。工业余热热泵技术可以实现余热品位的提升或容量的扩大,一方面可以将回收的热量应用到工业流程中,另一方面可以在区域... 当前工业能源消耗中所排放的低品位余热量大面广,若采用高效的余热利用技术将这部分余热回收,将具有显著的节能效果。工业余热热泵技术可以实现余热品位的提升或容量的扩大,一方面可以将回收的热量应用到工业流程中,另一方面可以在区域供热及供冷方面发挥作用。本文分析了压缩式热泵、吸收式热泵与化学热泵的特点与发展趋势。目前三种热泵技术都在工质、循环以及系统创新方面得到了较大的发展,但是在容量、能效比、温升与可靠性方面存在不可兼得的瓶颈问题。此外,工业余热根据种类以及温度品位的不同,适用场合与特点也各不相同。但目前在余热回收利用的设备与系统方面,缺乏针对不同余热特点的指导性设计准则。未来的研究需要集中在发展效率高、容量大、热适应性好、稳定可靠的热泵技术,形成各余热热泵互补利用的广谱化设计准则。同时需要通过对余热的热、电、冷、储、运的网络化利用进行余热系统高质化集成,实现工业余热的高效利用。 展开更多
关键词 工业余热 压缩式热泵 吸收/吸附式热泵 化学热泵 网络化利用
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固体吸附式制冷的关键技术研究 被引量：29
4
作者 王如竹 吴静怡 +4 位作者 滕毅 许煜雄 施雯 杨利民 汪前彬 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期20-29,共10页
描述吸附容量的Ｄ－Ａ方程、吸附床内的传热传质、新型热力循环的潜力与可行性、吸附系统的技术经济性和优化控制、实际吸附循环理论以及双效／多效吸附式制冷等是吸附式制冷尚需进行研究的基础课题。本文对固体吸附式制冷机的关键技术... 描述吸附容量的Ｄ－Ａ方程、吸附床内的传热传质、新型热力循环的潜力与可行性、吸附系统的技术经济性和优化控制、实际吸附循环理论以及双效／多效吸附式制冷等是吸附式制冷尚需进行研究的基础课题。本文对固体吸附式制冷机的关键技术进行了探讨。 展开更多
关键词 吸附式制冷 制冷机 吸附容量 吸附床 吸附系统
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太阳热水器—冰箱复合机性能实验研究 被引量：11
5
作者 王如竹 寿海波 +2 位作者 李明 许煜雄 吴静怡 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期367-373,共7页
对一种新型的可同时供热和制冷的太阳热水器—冰箱复合机装置进行了实验研究 ,采用电加热模拟实验 ,在热水箱内放入 2 2℃的水 ,加入热量 6 1MJ后得到 92℃热水 12 0kg ,和 - 1 5℃冰 9kg ,系统制冷COPsystem 为 0 0 5 91,制冷循环COPc... 对一种新型的可同时供热和制冷的太阳热水器—冰箱复合机装置进行了实验研究 ,采用电加热模拟实验 ,在热水箱内放入 2 2℃的水 ,加入热量 6 1MJ后得到 92℃热水 12 0kg ,和 - 1 5℃冰 9kg ,系统制冷COPsystem 为 0 0 5 91,制冷循环COPcycle为 0 4 1。对现有的热水器—制冰复合机进行改装使之具有真正的冰箱功能后 ,热水箱内放入 2 1℃的水12 0kg ,冷凝温度控制在 30℃左右 ,装置加热输入 5 5MJ热量后 ,结果发现蒸发器中的 4kg蓄冷剂—水都结为 - 2℃的冰 ,用这些冰和制冷剂冷量可使 10 0L冰箱内温度保持低于 5℃达 3天之久。该实验结果为将来利用太阳能作为驱动源进行制冷和供热的吸附式制冷装置的商品化打下了基础。 展开更多
关键词 太阳能 吸附制冷 热水器 冰箱 复合机 性能 实验 供冷 供热
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国产活性炭－甲醇吸附式制冷性能研究 被引量：31
6
作者 王如竹 戴巍 +2 位作者 周衡翔 吴静怡 贾金平 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第2期155-161,共7页
建立了一套活性炭－甲醇吸附容量测定试验台，对国产活性炭的吸附性能进行了测试，得到有关吸附方程式Ｄｕｂｉｎｉｎ－Ａｓｔａｋｈｏｖ（Ｄ－Ａ）的关联参数，并对国产活性炭－甲醇吸附式制冷循环进行了模拟计算，讨论了循环ＣＯＰ及... 建立了一套活性炭－甲醇吸附容量测定试验台，对国产活性炭的吸附性能进行了测试，得到有关吸附方程式Ｄｕｂｉｎｉｎ－Ａｓｔａｋｈｏｖ（Ｄ－Ａ）的关联参数，并对国产活性炭－甲醇吸附式制冷循环进行了模拟计算，讨论了循环ＣＯＰ及单位质量活性炭制冷量Ｑｆ等主要参数。与国际上流行的活性炭ＡＣ－３５相比，国产活性炭材料作为固体吸附式制冷机的吸附剂；具有与ＡＣ－３５相近的ＣＯＰ，但单位质量制冷量Ｑｆ较ＡＣ－３５差些。 展开更多
关键词 活性炭 甲醇 吸附式制冷
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一种有潜力的吸附式制冷工作对——活性炭纤维-甲醇 被引量：15
7
作者 王如竹 贾金平 +2 位作者 滕毅 朱英华 吴静怡 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期222-227,共6页
吸附式制冷具有无ＣＦＣｓ问题、可利用低品位热能驱动、价格效用比高等一系列优点。由于一般吸附剂吸附／解吸时间长和单位质量制冷功率小使吸附式制冷的产品化受阻。活性炭纤维是一般吸附剂活性炭的较好替代物，其对甲醇的吸附容量为... 吸附式制冷具有无ＣＦＣｓ问题、可利用低品位热能驱动、价格效用比高等一系列优点。由于一般吸附剂吸附／解吸时间长和单位质量制冷功率小使吸附式制冷的产品化受阻。活性炭纤维是一般吸附剂活性炭的较好替代物，其对甲醇的吸附容量为活性炭的２—３倍，而吸附／解吸时间仅为活性炭的１／１０左右。对紧凑式吸附式冰箱，活性炭纤维－甲醇是一种好的工作对。 展开更多
关键词 活性炭纤维 甲醇 制冷剂 吸附式制冷循环
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吸附式制冷机及空调/热泵的运行实验和性能改进 被引量：7
8
作者 王如竹 吴静怡 +2 位作者 许煜雄 王文 归宇斌 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期364-369,共6页
研制了一台采用螺旋板式吸附器的连续回热型吸附式制冰机和一台采用板翅式吸附器的空调／热泵，给出了实验数据。吸附式制冷系统采用活性炭－甲醇吸附工质对，以９０—１００℃热水作为热源，实验得到单位质量活性炭的制冷能量密度为：... 研制了一台采用螺旋板式吸附器的连续回热型吸附式制冰机和一台采用板翅式吸附器的空调／热泵，给出了实验数据。吸附式制冷系统采用活性炭－甲醇吸附工质对，以９０—１００℃热水作为热源，实验得到单位质量活性炭的制冷能量密度为：制冰机每ｋｇ 吸附剂日制冰２．６ｋｇ，空调／热泵机组在空调工况下每ｋｇ 吸附剂制冷功率为１５０Ｗ。吸附空调系统经改进后ＣＯＰ达到０．３ 以上。实验结果表明，余热驱动的吸附式制冷具有实际应用价值。 展开更多
关键词 吸附 制冷机 空调 热泵 运行实验 性能
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吸附式制冷研究概况 被引量：7
9
作者 王如竹 戴巍 周衡翔 《低温与特气》 CAS 1994年第4期1-7,共7页
介绍了吸附式制冷近期成为研究热点的背景，讨论了基本循环方式及其ＣＯＰ，给出了国产活性炭吸附甲醇的Ｄ—Ｒ方程，提出了几种改善吸附式制冷机性能的方法，最后还介绍了吸附式制冷的发展动向．
关键词 吸附式 制冷 活性炭 甲醇
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关于建筑物节能及复合能量系统的几点思考 被引量：51
10
作者 王如竹 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期322-325,共4页
建筑节能已成为我国节能技术领域的重要议题 ,该文从制冷空调以及能量综合利用角度探讨了建筑节能的重要技术问题 ,并就建筑物复合能量利用系统进行了分析与讨论。
关键词 建筑物 节能 复合能量系统 太阳能 制冷空调
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吸附制冷工作对的吸附机理及其吸附率方程的改进 被引量：5
11
作者 王如竹 汪前彬 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期259-269,共11页
在 Ｄ Ａ 吸附率方程的基础上提出适合于活性炭甲醇、分子筛水等吸附制冷工作对的改进型吸附率方程，并用一系列实验数据进行比较验证，证明该方程与实验数据吻合。
关键词 吸附制冷 吸附机理 吸附率方程
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活性碳—甲醇吸附式制冷单元：工作原理和制冷性能 被引量：1
12
作者 王如竹 李永强 《制冷学报》 CAS CSCD 1994年第3期11-16,共6页
本文报导了活性碳一甲醇吸附式制冷单元的工作原理，以及初步试验结果。采用内盛９０克活性碳／２３克甲醇工质对的单元管，在冷凝和吸附温度分别为３４℃和２０℃、解吸温度为８３℃时其制冷量不低于６．３ｋＪ，制冷功率最初为２０Ｗ... 本文报导了活性碳一甲醇吸附式制冷单元的工作原理，以及初步试验结果。采用内盛９０克活性碳／２３克甲醇工质对的单元管，在冷凝和吸附温度分别为３４℃和２０℃、解吸温度为８３℃时其制冷量不低于６．３ｋＪ，制冷功率最初为２０Ｗ并随时间而逐步衰减，总制冷时间为６００秒。该试验数据为活性碳－甲醇吸附式制冷机的设计提供了技术依据。 展开更多
关键词 活性碳 甲醇 吸附 制冷单元 制冷机
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太阳能热集成技术在全国首座生态建筑示范楼的应用 被引量：2
13
作者 王如竹 代彦军 +2 位作者 吴静怡 许煜雄 翟晓强 《太阳能》 2005年第1期24-26,共3页
关键词 生态建筑观 集成技术 太阳热 应用 示范 首座 建筑环境 人类生存 生态学原理 建筑领域
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液氮窄缝传热特性研究
14
作者 王如竹 徐艇 《低温与特气》 CAS 2002年第2期7-11,共5页
建立了一个窄缝宽度为 1～ 3 mm窄缝通道液氮传热实验装置 ,并对液氮窄缝传热进行了实验研究。在不同结构尺寸的三组窄缝结构中进行了大气压下饱和态及过冷态液氮传热实验。实验结果显示窄缝长度对饱和态液氮在窄缝中的传热的影响比较... 建立了一个窄缝宽度为 1～ 3 mm窄缝通道液氮传热实验装置 ,并对液氮窄缝传热进行了实验研究。在不同结构尺寸的三组窄缝结构中进行了大气压下饱和态及过冷态液氮传热实验。实验结果显示窄缝长度对饱和态液氮在窄缝中的传热的影响比较大 ,随着窄缝长度的增加 ,传热中的换热系数有较大增加。相对而言 ,实验范围中窄缝厚度对窄缝传热的影响很小 。 展开更多
关键词 窄缝 传热 液氮
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天然气水合物形成条件的实验研究与理论预测 被引量：19
15
作者 孙志高 樊栓狮 +2 位作者 郭开华 石磊 王如竹 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期16-19,共4页
利用可视化高压流体测试装置在 2 73.5 8～ 2 88.96K的温度范围内测量了甲烷和合成天然气 (甲烷、乙烷和丙烷的混合物 )水合物的形成条件 .实验结果表明 ,温度越高 ,水合物形成的压力越高 ,而且压力的增加率越大 .根据vanderWaals Platt... 利用可视化高压流体测试装置在 2 73.5 8～ 2 88.96K的温度范围内测量了甲烷和合成天然气 (甲烷、乙烷和丙烷的混合物 )水合物的形成条件 .实验结果表明 ,温度越高 ,水合物形成的压力越高 ,而且压力的增加率越大 .根据vanderWaals Platteeuw的理想溶液等温吸附理论 ,应用气体水合物相平衡计算数学模型对实验体系水合物的形成条件进行了预测计算 ,取得了较好的结果 (甲烷水合物相平衡温度的平均相对误差为 0 .15 5 4 % ,合成天然气相平衡温度的平均相对误差为0 .2 4 0 3% ) . 展开更多
关键词 天然气水合物 形成条件 实验研究 理论预测 相平衡 预测计算 晶体化合物 等温吸附
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空气源热泵热水机组全年综合能效评定 被引量：53
16
作者 吴静怡 江明旒 +2 位作者 王如竹 许煜雄 孙鹏 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期14-18,共5页
空气源热泵热水机组全年运行在制热模式,机组能效比受室外气象条件的影响较大,并且热水需求量通常还会随季节和用户用水习惯而有所差别,仅仅用名义工况下的机组运行能效比,难以准确客观地反映出其实际的节能效果。这里主要针对空气源热... 空气源热泵热水机组全年运行在制热模式,机组能效比受室外气象条件的影响较大,并且热水需求量通常还会随季节和用户用水习惯而有所差别,仅仅用名义工况下的机组运行能效比,难以准确客观地反映出其实际的节能效果。这里主要针对空气源热泵热水机组分布较为集中的长江沿线及以南地区,结合各地区气象条件及用户实际应用情况,引入全年综合运行工况来对空气源热泵热水机组的实际能效进行评定,确定更合理的评价标准。分析结果表明,采用全年综合运行工况作为参照工况点对空气源热泵热水机组进行综合能效评定更加客观严谨。 展开更多
关键词 热工学 空气源热泵热水机组 全年综合运行工况 能效比 热水需求
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空气源热泵热水器系统优化计算及实验研究 被引量：39
17
作者 张洁 张良俊 +1 位作者 王如竹 吴静怡 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期286-290,共5页
对现有的空气源热泵热水器系统部件提出了优化目标与方向,并进行相应计算和实验验证。通过分别对热泵工质充注量、冷凝盘管长度以及系统匹配问题的研究,结合实验结果证明了经过优化后,热泵热水器系统的性能COP显著提高,并且稳定性得到... 对现有的空气源热泵热水器系统部件提出了优化目标与方向,并进行相应计算和实验验证。通过分别对热泵工质充注量、冷凝盘管长度以及系统匹配问题的研究,结合实验结果证明了经过优化后,热泵热水器系统的性能COP显著提高,并且稳定性得到改善。 展开更多
关键词 热泵 热水器 冷凝盘管 充注量 系统匹配 优化
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天然气水合物研究进展 被引量：59
18
作者 孙志高 王如竹 +1 位作者 樊栓狮 郭开华 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期93-96,共4页
天然气水合物是一种类似冰的笼形晶体水合物 ,在标准状况下 1m3 的水合物可包含 15 0～ 2 0 0m3 的天然气。随着冻土带和海洋中天然气水合物发现量的不断增大 ,天然气水合物将成为一种诱人的未来能源。为将来经济、合理地开发利用天然... 天然气水合物是一种类似冰的笼形晶体水合物 ,在标准状况下 1m3 的水合物可包含 15 0～ 2 0 0m3 的天然气。随着冻土带和海洋中天然气水合物发现量的不断增大 ,天然气水合物将成为一种诱人的未来能源。为将来经济、合理地开发利用天然气水合物资源 ,全面、深入研究天然气水合物的特性是十分必要的。文章介绍了天然气水合物在相平衡和动力学方面的研究进展 。 展开更多
关键词 天然气水合物 特性 相平衡 动力学
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直膨式太阳能热泵热水器热力性能分析及优化设计 被引量：31
19
作者 李郁武 王如竹 +2 位作者 王泰华 吴静怡 许煜雄 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期464-471,共8页
针对"直膨式太阳能热泵热水器"750W实验样机(系统A)进行了过渡季节运行工况下的实验研究,根据实验数据计算出系统供热性能系数、太阳集热效率和各主要部件的有效能损失系数以及系统的有效能效率等热力学指标,对各部件可加以... 针对"直膨式太阳能热泵热水器"750W实验样机(系统A)进行了过渡季节运行工况下的实验研究,根据实验数据计算出系统供热性能系数、太阳集热效率和各主要部件的有效能损失系数以及系统的有效能效率等热力学指标,对各部件可加以完善的潜力做了量化分析,为整套系统的进一步优化设计提供参考。根据分析结果,研制了小型化400W实验样机(系统B)并加以实验验证。通过对比分析发现,两套系统各主要部件的有效能损失以压缩机(其有效能损失系数,系统A为40%,系统B为34%)和太阳集热/蒸发器(其有效能损失系数,系统A为21%,系统B为37%)为最大,然后依次是冷凝器(其有效能损失系数,系统A为11%,系统B为8%)和热力膨胀阀(其有效能损失系数,系统A和系统B均为5%)。因此,压缩机的合理选配、集热器的优化设计是提高太阳能热泵热水器性能的关键。 展开更多
关键词 直膨式太阳能热泵热水器 性能系数 集热效率 有效能损失系数
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基于Michaelis-Menten型呼吸速率模型的实验研究 被引量：16
20
作者 刘颖 李云飞 +2 位作者 王如竹 田平海 杨宏顺 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期1170-1173,共4页
冷藏结合气调包装是果蔬采后保持品质的有效手段 ,呼吸速率是系统设计的必要依据 .以黄桃为例 ,确定了 0、5、1 0、1 5和 2 5°C下呼吸速率随 O2 、CO2 浓度的变化规律 ,建立了基于酶动力学原理的 Michaelis- Menten型黄桃呼吸速率... 冷藏结合气调包装是果蔬采后保持品质的有效手段 ,呼吸速率是系统设计的必要依据 .以黄桃为例 ,确定了 0、5、1 0、1 5和 2 5°C下呼吸速率随 O2 、CO2 浓度的变化规律 ,建立了基于酶动力学原理的 Michaelis- Menten型黄桃呼吸速率模型 .结果显示 ,呼吸速率随 CO2 浓度的增加而减小 ,最大呼吸速率随温度的增加而增加 ,并满足 Arrhenius关系 .该方法适用于包括非平衡状态在内的任何阶段 . 展开更多
关键词 MICHAELIS-MENTEN 呼吸速率 酶动力学 气调包装 冷藏
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