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题名基于低温制冷机的小型氢液化方案对比
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作者
史超越
宛传聪
朱少龙
邱利民
王凯
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机构
浙江大学制冷与低温研究所
浙江省制冷与低温技术重点实验室
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出处
《低温工程》
北大核心
2025年第1期29-35,共7页
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基金
国家重点研发计划,氢气液化装置氢膨胀机研制(2021YFB4000700)。
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文摘
通过构建小型氢液化系统热力学稳态模型并使用Matlab进行数值模拟,探究了制冷机排布方式、数量以及氢气压力、换热温差和正仲氢转化对液化率的影响。研究发现,制冷机串联排布较并联排布具有显著的性能优势,两台制冷机串联时液化率可达3.70 kg/d,而并联时液化率仅为1.53 kg/d。氢气压力是影响液化性能的关键参数,当压力从0.1 MPa增至1.0 MPa时,单台制冷机的液化率增长140.5%。降低换热温差可有效改善系统性能,当温差从1 K降至0.5 K时,单机液化率提升6.6%,但需权衡换热器成本。考虑正仲氢转化后,系统液化率下降约10%—15%。
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关键词
氢液化
低温制冷机
小型液化系统
热力学模型制冷机排布
正仲氢转化
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Keywords
hydrogen liquefaction
cryocooler
small-scale liquefaction system
thermodynamic model
cryocooler configuration
ortho-para hydrogen conversion
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分类号
V231.1
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TB651
[一般工业技术—制冷工程]
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