集成管箱型管壳式换热器的设计分析 被引量：8

1

作者 管海清 马一太 +1 位作者 杨俊兰 李敏霞 《压力容器》 2003年第9期17-20,23,共5页

空调热泵系统中所用的CO2 跨临界循环管壳式换热器 ,管侧流动的是CO2 工质 ,换热管的内侧压力相对较高 ,高压大约为 10MPa ;壳侧流动的是水 ,基本是常压。采用高温高压换热器需要按照压力容器设计标准 ,会使整个换热器设备较为笨重 ,并... 空调热泵系统中所用的CO2 跨临界循环管壳式换热器 ,管侧流动的是CO2 工质 ,换热管的内侧压力相对较高 ,高压大约为 10MPa ;壳侧流动的是水 ,基本是常压。采用高温高压换热器需要按照压力容器设计标准 ,会使整个换热器设备较为笨重 ,并会造成系统设备成本提高。针对CO2 跨临界循环的特定要求 ,设计出了耐高压防泄漏的集成管箱型换热器 ,在确保安全性的同时 ,使系统结构紧凑 ,技术难度降低 ,从而使成本得到有效控制 ,可以促使CO2 跨临界循环更快的走向实际应用。文中还对换热器管路的安全性进行了分析 ,并给出了准确度较高的可用关联式来计算CO2 展开更多

关键词 CO2 跨临界循环 集成管箱型管壳式换热器 安全性分析 换热关联式

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CO_2跨临界循环膨胀压缩机的研究综述 被引量：3

2

作者 管海清 马一太 +1 位作者 杨俊兰 李敏霞 《机械设计》 CSCD 北大核心 2004年第7期1-4,共4页

CO2 是最有潜力的自然工质之一。综述了国内、外CO2 膨胀压缩机的研究现状 ,在分析现有膨胀压缩机的技术特点的基础上 ,指出机械强度、摩擦和泄漏 ,润滑油的选择及其动态特性是CO2 膨胀压缩机研究中存在的关键问题。在CO2 膨胀压缩机的... CO2 是最有潜力的自然工质之一。综述了国内、外CO2 膨胀压缩机的研究现状 ,在分析现有膨胀压缩机的技术特点的基础上 ,指出机械强度、摩擦和泄漏 ,润滑油的选择及其动态特性是CO2 膨胀压缩机研究中存在的关键问题。在CO2 膨胀压缩机的研究中 ,应该充分考虑CO2 跨临界循环膨胀做功的特点 ,尽量减少其摩擦、泄漏及余隙容积损失 ,设计更为合理的进出口控制 ,促使CO2 展开更多

关键词 CO2跨临界循环 膨胀压缩机 制冷剂 膨胀功 机械强度 摩擦 泄漏 润滑油

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CO_2滚动活塞式膨胀压缩机的设计与计算 被引量：4

3

作者 管海清 马一太 +1 位作者 李敏霞 杨俊兰 《流体机械》 CSCD 北大核心 2005年第5期17-19,4,共4页

综述了国内外CO2膨胀压缩机的研究现状,分析了现有膨胀压缩机的技术特点,独立设计了膨胀腔活塞与压缩腔活塞同轴联接的滚动活塞式膨胀压缩机,同时,还进行了具体的参数计算。

关键词 CO2跨临界循环 滚动活塞式膨胀压缩机 膨胀功 设计与计算

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制冷空调用CO_2摆动活塞膨胀压缩机的设计与参数计算 被引量：4

4

作者 管海清 马一太 +1 位作者 李敏霞 杨俊兰 《机械设计》 CSCD 北大核心 2004年第12期25-28,共4页

CO2 是制冷空调业中最有潜力的自然工质之一。为减小CO2 跨临界循环系统节流部分的膨胀功损失 ,应该采用膨胀压缩机代替节流阀回收部分膨胀功并直接用于压缩工质 ,从而克服其系统运行效率较低的缺点。在综述国内、外CO2 膨胀压缩机的研... CO2 是制冷空调业中最有潜力的自然工质之一。为减小CO2 跨临界循环系统节流部分的膨胀功损失 ,应该采用膨胀压缩机代替节流阀回收部分膨胀功并直接用于压缩工质 ,从而克服其系统运行效率较低的缺点。在综述国内、外CO2 膨胀压缩机的研究现状 ,分析现有膨胀压缩机的技术特点的基础上 ,设计了膨胀腔活塞与压缩腔活塞同轴联接的摆动活塞式膨胀压缩机 ,并根据某一设计工况进行了具体的参数计算 。 展开更多

关键词 CO2跨临界循环 摆动活塞式膨胀压缩机 膨胀功 设计与计算

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CO_2跨临界循环热力学对比分析 被引量：3

5

作者 管海清 马一太 +1 位作者 李敏霞 杨俊兰 《流体机械》 CSCD 2004年第6期39-42,共4页

对带回热器和带膨胀机的CO2 跨临界循环过程应用热力学进行了对比分析。结果表明 ,带回热器的CO2 跨临界循环过程虽然也能够在一定程度上提高系统效率 ,但只要膨胀机的效率达到一定值 。

关键词 CO2跨临界循环 回热器 膨胀机 性能系数

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带节能器的CO_2跨临界循环制冷系统 被引量：1

6

作者 管海清 马一太 +1 位作者 杨俊兰 马利蓉 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期481-484,共4页

为避免CO2跨临界循环运行因高低压差增大而导致压缩过程偏离等熵过程太远,减小CO2跨临界循环系统损失,提高系统性能并降低系统成本,采用带节能器的CO2跨临界制冷循环,对其热力学模型进行计算分析,并与基本带膨胀机循环进行对比.结果表明... 为避免CO2跨临界循环运行因高低压差增大而导致压缩过程偏离等熵过程太远,减小CO2跨临界循环系统损失,提高系统性能并降低系统成本,采用带节能器的CO2跨临界制冷循环,对其热力学模型进行计算分析,并与基本带膨胀机循环进行对比.结果表明,不同于传统工质带节能器制冷循环的补气压力介于系统高压和低压之间,带节能器CO2跨临界制冷循环的补气压力应介于临界压力和低压之间;其制冷系数与膨胀机效率为0.6的系统性能相当;制冷性能随蒸发温度的升高而提升,随气体冷却器出口温度的升高而降低;相对补气压力对系统性能的影响较大,当相对补气压力为0.9～1.1时制冷性能较高,在较低蒸发温度下降低压缩机排气温度的优势明显. 展开更多

关键词 CO2跨临界循环 节能器 制冷系数 相对补气压力

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CO_2摆动转子膨胀机的设计分析与性能测试 被引量：1

7

作者 管海清 马一太 +1 位作者 李敏霞 杨俊兰 《流体机械》 CSCD 2004年第12期50-53,共4页

通过对CO2 跨临界循环的运行工况分析 ,设计了摆动转子式膨胀机。指出控制摩擦损失、泄漏损失和余隙容积损失是提高膨胀机效率的关键。经过CO2 跨临界循环水 水热泵膨胀机回收功率测试实验台的运行实验 ,测定了CO2摆动转子式膨胀机的性... 通过对CO2 跨临界循环的运行工况分析 ,设计了摆动转子式膨胀机。指出控制摩擦损失、泄漏损失和余隙容积损失是提高膨胀机效率的关键。经过CO2 跨临界循环水 水热泵膨胀机回收功率测试实验台的运行实验 ,测定了CO2摆动转子式膨胀机的性能 ,并对试验结果进行了分析。 展开更多

关键词 CO2跨临界循环 摆动转子膨胀机 回收功率

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房间空调与供热水耦合的CO_2跨临界循环系统

8

作者 管海清 马一太 +1 位作者 杨俊兰 李敏霞 《流体机械》 CSCD 2004年第8期42-45,共4页

房间空调与供热水耦合的CO2 跨临界循环系统 ,充分利用CO2 作为自然工质的独特性能 ,利用气体冷却器放出的热量提供所需生活热水。该系统结构紧凑 ,而且能够满足制冷、制冷 +热水、热水、制热、制热 +热水五种工况需求。通过对其进行技... 房间空调与供热水耦合的CO2 跨临界循环系统 ,充分利用CO2 作为自然工质的独特性能 ,利用气体冷却器放出的热量提供所需生活热水。该系统结构紧凑 ,而且能够满足制冷、制冷 +热水、热水、制热、制热 +热水五种工况需求。通过对其进行技术可行性、全年能耗和综合性能系数进行分析 ,结果表明房间空调 +热水的CO2 耦合系统在能源利用、环境安全和经济运行等方面都具有优势和潜力。 展开更多

关键词 CO2跨临界循环 耦合系统 全年能耗 综合性能系数

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CO_2跨临界循环与传统制冷循环的热力学分析 被引量：12

9

作者 马一太 杨俊兰 +1 位作者 刘圣春 管海清 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期836-841,共6页

以热力学第二定律和卡诺定理为基础,提出了一种新的热力学分析方法-当量温度法,并以此为基准对各种制冷循环进行了分析。与传统分析方法相比,当量温度法可以得出更加公正、合理的结论。

关键词 CO2跨临界循环 蒸气压缩制冷循环 当量温度 热力学分析

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CO_2跨临界循环系统润滑油分析 被引量：6

10

作者 马一太 管海清 +1 位作者 李敏霞 杨俊兰 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期783-786,共4页

为保证CO2跨临界循环系统的稳定运行,选择与之相适应的润滑油,在分析摩擦润滑特性的基础上,采用实验数据对比的方法,对POE、PAG、PAO和烷基芳香烃4类合成润滑油在CO2跨临界循环系统中的混合性、流动性、可溶性、黏度、长期稳定性及润滑... 为保证CO2跨临界循环系统的稳定运行,选择与之相适应的润滑油,在分析摩擦润滑特性的基础上,采用实验数据对比的方法,对POE、PAG、PAO和烷基芳香烃4类合成润滑油在CO2跨临界循环系统中的混合性、流动性、可溶性、黏度、长期稳定性及润滑性等性能进行了分析,结果表明POE类润滑油是CO2跨临界循环系统的一种相对较好的选择. 展开更多

关键词 CO2 跨临界循环 润滑油 摩擦 黏度

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CO_2跨临界双级压缩循环中膨胀机的优化配置性能分析 被引量：6

11

作者 杨俊兰 马一太 +1 位作者 管海清 李敏霞 《流体机械》 CSCD 北大核心 2005年第2期54-58,65,共6页

用热力学第一定律和第二定律 ,对三种双级压缩带膨胀机的CO2 跨临界循环进行热力学分析 ,并分别从系统的性能系数、效率、中间压力以及排气温度等方面进行了比较。结果表明 ,DCOP循环的性能系数和效率最高 ;DCDL循环的最低 ;DCDH循环的... 用热力学第一定律和第二定律 ,对三种双级压缩带膨胀机的CO2 跨临界循环进行热力学分析 ,并分别从系统的性能系数、效率、中间压力以及排气温度等方面进行了比较。结果表明 ,DCOP循环的性能系数和效率最高 ;DCDL循环的最低 ;DCDH循环的性能非常接近DCOP循环 ,可以近似实现在最佳条件下运行。在CO2 跨临界双级压缩循环中 。 展开更多

关键词 CO2跨临界 双级压缩 优化配置 热力学分析 DCOP循环 DCDH循环 DCDL循环

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CO_2双蒸发器压缩／喷射式跨临界制冷循环 被引量：4

12

作者 马一太 管海清 +1 位作者 杨俊兰 刘圣春 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期73-77,共5页

为减小CO_2跨临界循环系统节流部分的膨胀功损失,提高系统性能,可在小型制冷系统中采用喷射器代替节流阀,部分回收工质从高压到低压过程的膨胀功。在对系统进行热力学分析的基础上,建立了CO_2跨临界压缩／喷射制冷循环的效率分析模型。... 为减小CO_2跨临界循环系统节流部分的膨胀功损失,提高系统性能,可在小型制冷系统中采用喷射器代替节流阀,部分回收工质从高压到低压过程的膨胀功。在对系统进行热力学分析的基础上,建立了CO_2跨临界压缩／喷射制冷循环的效率分析模型。计算结果表明：在合理的喷射器出口背压下,CO_2跨临界压缩／喷射制冷循环可以得到较高的循环性能。蒸发温度和气体冷却器出口温度两工况的变化对该系统性能的影响程度相对较大。在较低蒸发温度下,该系统可以明显降低压缩机出口温度,有利于系统稳定运行。 展开更多

关键词 CO2跨临界循环 压缩 喷射制冷循环 喷射器 能效比

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二氧化碳跨临界循环放热过程换热性能研究 被引量：6

13

作者 马一太 杨俊兰 +1 位作者 管海清 卢苇 《流体机械》 CSCD 2004年第7期41-45,34,共6页

二氧化碳跨临界循环放热过程处于超临界区 ,由于在准临界点附近CO2 的热物理参数变化非常剧烈 ,超临界区流体的换热有别于传统制冷剂 ,气体冷却器的换热优劣对系统性能影响较大。为了能设计出高效的气体冷却器 ,应该对这一过程的换热性... 二氧化碳跨临界循环放热过程处于超临界区 ,由于在准临界点附近CO2 的热物理参数变化非常剧烈 ,超临界区流体的换热有别于传统制冷剂 ,气体冷却器的换热优劣对系统性能影响较大。为了能设计出高效的气体冷却器 ,应该对这一过程的换热性能作一全面了解。本文主要讨论了制冷剂CO2 在气体冷却器中的换热特点 ,以及流体温度、高压侧压力、质量流速、热流密度、管径和含油量等因素对换热的影响 ,最后探讨了换热关联式和气体冷却器型式的研究进展。 展开更多

关键词 二氧化碳跨临界 放热过程 气体冷却器 换热

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CO_2循环在较低温制冷系统中的应用分析 被引量：6

14

作者 李敏霞 马一太 +1 位作者 李丽新 管海清 《流体机械》 CSCD 2003年第11期59-63,38,共6页

对CO2 带回热器双级压缩制冷、CO2 带单膨胀机与CO2 带双膨胀机双级压缩制冷系统进行了分析 ,同时与以R134a和R12为工质的双级压缩制冷进行了对比。由以上分析得出 ,由于CO2 的热力学性质及其压缩机的特点 ,CO2 系统非常适宜在较低的蒸... 对CO2 带回热器双级压缩制冷、CO2 带单膨胀机与CO2 带双膨胀机双级压缩制冷系统进行了分析 ,同时与以R134a和R12为工质的双级压缩制冷进行了对比。由以上分析得出 ,由于CO2 的热力学性质及其压缩机的特点 ,CO2 系统非常适宜在较低的蒸发温度下使用。并且由于膨胀机的应用 ,将使CO2 循环在较低温制冷系统的性能系数超过R12系统 。 展开更多

关键词 CO2 双级 膨胀机 制冷系统

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制冷剂二氧化碳流动沸腾过程换热性能分析 被引量：5

15

作者 马一太 杨俊兰 +1 位作者 卢苇 管海清 《流体机械》 CSCD 2004年第1期41-45,28,共6页

制冷剂CO2 在蒸发器内的流动换热性能受许多因素的影响 ,比如 :质量流速、热流密度以及蒸发温度等参数。由于CO2 特殊的热物性和传输性 ,使得其蒸发换热和两相流特点有别于传统制冷剂。这也决定了其蒸发换热管适合设计成小管径 ,而蒸发... 制冷剂CO2 在蒸发器内的流动换热性能受许多因素的影响 ,比如 :质量流速、热流密度以及蒸发温度等参数。由于CO2 特殊的热物性和传输性 ,使得其蒸发换热和两相流特点有别于传统制冷剂。这也决定了其蒸发换热管适合设计成小管径 ,而蒸发器的型式以紧凑型为发展方向。 展开更多

关键词 制冷剂 二氧化碳 沸腾换热 干涸现象 蒸发器

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CO_2-NH_3压缩/喷射复叠循环理论研究 被引量：7

16

作者 马利蓉 马一太 管海清 《流体机械》 CSCD 北大核心 2005年第10期57-60,共4页

为利用CO2跨临界循环气体冷却器放热段较大的温度滑移,减小节流部分的膨胀功损失,提高系统性能,可在制冷系统中利用CO2跨临界循环与NH3喷射循环复合实现压缩/喷射复叠式系统。在对系统进行热力学分析的基础上,建立了相应的模型。计算结... 为利用CO2跨临界循环气体冷却器放热段较大的温度滑移,减小节流部分的膨胀功损失,提高系统性能,可在制冷系统中利用CO2跨临界循环与NH3喷射循环复合实现压缩/喷射复叠式系统。在对系统进行热力学分析的基础上,建立了相应的模型。计算结果表明:NH3循环喷射器引射流体温度和出口的冷凝温度对引射系数影响很大,在较高引射流体温度和较低冷凝温度下,CO2跨临界压缩/喷射制冷循环可以得到较高的循环性能。在较低CO2跨临界循环蒸发温度和压缩机效率时,此循环相对基本循环有明显优势。降低发生器温差也是提高循环性能的途径之一。 展开更多

关键词 CO2跨临界循环 压缩/喷射制冷循环 喷射器 能效比(EER)

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CO_2跨临界两级压缩及膨胀机循环的性能分析 被引量：2

17

作者 杨俊兰 马一太 +2 位作者 李敏霞 管海清 李丽新 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期996-1000,共5页

为了提高CO2跨临界制冷系统的性能,建立了单级膨胀机循环与4种不带膨胀机的两级压缩循环的数学 模型,并进行了性能计算．结果显示,当膨胀机的效率达到60％时,在给定的气体冷却器出口温度以及蒸发温度范 围内(低于-10 ℃时除外),单级膨... 为了提高CO2跨临界制冷系统的性能,建立了单级膨胀机循环与4种不带膨胀机的两级压缩循环的数学 模型,并进行了性能计算．结果显示,当膨胀机的效率达到60％时,在给定的气体冷却器出口温度以及蒸发温度范 围内(低于-10 ℃时除外),单级膨胀机循环的性能系数高于两级压缩循环的性能系数．当蒸发温度低于-10℃ 时,带中冷器的两级循环的性能占优势．另外,4种两级压缩循环的排气温度都低于单级膨胀机循环的排气温度． 展开更多

关键词 CO2跨临界循环 性能提高 膨胀机 两级压缩

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自然工质冷凝蒸发器的设计与制造 被引量：3

18

作者 宁静红 马一太 管海清 《流体机械》 CSCD 北大核心 2007年第1期53-55,共3页

针对R290/CO2复叠式制冷循环系统中R290与CO2的冷凝蒸发换热特点,设计了R290/CO2冷凝蒸发器,对R290/CO2冷凝蒸发器进行了安全性分析,制造出的U型换热管式R290/CO2冷凝蒸发器,为自然工质R290/CO2复叠式制冷循环系统走向实际应用打下了基础。

关键词 R290/CO2 复叠式制冷循环 冷凝蒸发器 制造

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CO_2跨临界制冷循环系统性能评价及分析 被引量：2

19

作者 杨俊兰 马一太 +1 位作者 李敏霞 管海清 《流体机械》 CSCD 2004年第3期34-38,共5页

通过用分析方法对CO2 跨临界制冷循环带节流阀和带膨胀机系统进行分析 ,发现节流阀的损失较大 ,用膨胀机代替节流阀后 ,可使这部分损失降低 ,提高系统效率。在带膨胀机的系统中 ,主要损失发生在气体冷却器、压缩机和膨胀机 ,其... 通过用分析方法对CO2 跨临界制冷循环带节流阀和带膨胀机系统进行分析 ,发现节流阀的损失较大 ,用膨胀机代替节流阀后 ,可使这部分损失降低 ,提高系统效率。在带膨胀机的系统中 ,主要损失发生在气体冷却器、压缩机和膨胀机 ,其中高压侧压力、气体冷却器出口温度以及蒸发温度对各部件的损失和效率都有不同程度的影响 ,在优化系统设计时应综合考虑这些参数。用分析方法对系统性能进行评价 。 展开更多

关键词 跨临界循环 膨胀机 节流阀 YONG分析

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CO_2空调热泵机组管路的安全性分析 被引量：2

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作者 马一太 管海清 王侃宏 《机械设计》 CSCD 北大核心 2004年第11期32-34,共3页

CO2 是制冷空调业中最有潜力的自然工质之一。从内压变化、管路壁厚和管径之间的关系出发 ,通过分析不同种类材料性能对CO2 跨临界热泵系统管路系统可靠性的影响 ,发现管路系统的可靠性与管径的大小成反比 ,与管壁厚度和材料的许用应力... CO2 是制冷空调业中最有潜力的自然工质之一。从内压变化、管路壁厚和管径之间的关系出发 ,通过分析不同种类材料性能对CO2 跨临界热泵系统管路系统可靠性的影响 ,发现管路系统的可靠性与管径的大小成反比 ,与管壁厚度和材料的许用应力成正比 。 展开更多

关键词 CO2 跨临界循环 安全性分析 可靠性 应力

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