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跨临界循环二氧化碳汽车空调研究进展 被引量：21
1
作者 丁国良 黄冬平 +2 位作者 张春路 陈江平 陈芝久 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期7-13,共7页
二氧化碳作为一种自然制冷剂 ,可以从根本上解决汽车空调系统的CFCs替代问题。本文介绍了二氧化碳超临界循环汽车空调系统的构成与特性 ,以及从理论与实验研究上得到的与其它工质汽车空调系统的对比结果。本文还介绍了该系统专用的气体... 二氧化碳作为一种自然制冷剂 ,可以从根本上解决汽车空调系统的CFCs替代问题。本文介绍了二氧化碳超临界循环汽车空调系统的构成与特性 ,以及从理论与实验研究上得到的与其它工质汽车空调系统的对比结果。本文还介绍了该系统专用的气体冷却器、蒸发器。 展开更多
关键词 二氧化碳 汽车空调 制冷剂 跨临界循环
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跨临界循环二氧化碳在热泵型热水器中的应用研究 被引量：16
2
作者 徐洪涛 袁秀玲 +3 位作者 李国强 李蒙沂 田怀璋 甄兆威 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期12-16,共5页
CO2 是一种无毒、不燃烧的天然气体。它对大气臭氧层没有破坏作用 ,温室效应也较小。CO2 在超临界下运行 ,与传统制冷剂相比有其明显的特点。实验表明 ,在自来水的进水水温 8℃ ,出水水温 6 0℃ ,蒸发温度 0℃的条件下 ,用CO2 作制冷剂... CO2 是一种无毒、不燃烧的天然气体。它对大气臭氧层没有破坏作用 ,温室效应也较小。CO2 在超临界下运行 ,与传统制冷剂相比有其明显的特点。实验表明 ,在自来水的进水水温 8℃ ,出水水温 6 0℃ ,蒸发温度 0℃的条件下 ,用CO2 作制冷剂的热泵型热水器供热系统的COP值可达到 4 .3。系统以周围空气为热源时 ,全年的运行平均供热COP值可以达到 4 .0 ,与传统的电加热或者燃煤系统相比 ,可以节省 75 %的能量。通过对运行的调节 ,再加上较高的压缩机效率以及CO2自身良好的传热性质 ,我们可以获得高的COP值。 展开更多
关键词 跨临界循环二氧化碳 热泵型热水器 COP 制冷剂 温室效应
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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
3
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跨临界循环水源热泵变工况特性 被引量：9
4
作者 马一太 王景刚 +2 位作者 魏东 查世彤 王侃宏 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期157-161,共5页
对CO2 跨临界循环水源热泵的变工况运行特性进行了实验研究和理论分析 ,研究了外部热源条件和运行压力对系统性能的影响 ,根据实验数据拟合了CO2 压缩机的绝热效率公式 ,分析了气体冷却器和蒸发器的热交换完善程度以及对系统的运行动态... 对CO2 跨临界循环水源热泵的变工况运行特性进行了实验研究和理论分析 ,研究了外部热源条件和运行压力对系统性能的影响 ,根据实验数据拟合了CO2 压缩机的绝热效率公式 ,分析了气体冷却器和蒸发器的热交换完善程度以及对系统的运行动态特性的的影响 ,在实验研究的基础上 ,开展了CO2 跨临界循环水 -水热泵性能的理论分析 ,并探讨了运行调节的基本方法。 展开更多
关键词 水源热泵 变工况 002跨临界循环
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CO_2跨临界循环系统润滑油分析 被引量：6
5
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跨临界循环特性对热泵干燥系统的影响 被引量：6
6
作者 李敏霞 马一太 +1 位作者 卢苇 王景刚 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期1-5,共5页
对CO2跨临界循环的超临界放热特性和运行规律进行了分析,根据这些特性,对其应用于干燥热泵系统进行了探讨,并对蒸发温度、过热度及气体冷却器出口温度对系统除湿率的影响做出分析。研究表明CO2跨临界循环放热段存在大的温度滑移,气体冷... 对CO2跨临界循环的超临界放热特性和运行规律进行了分析,根据这些特性,对其应用于干燥热泵系统进行了探讨,并对蒸发温度、过热度及气体冷却器出口温度对系统除湿率的影响做出分析。研究表明CO2跨临界循环放热段存在大的温度滑移,气体冷却器出口温度低有利于系统运行,这些特点非常适合干燥系统,而且干燥系统除湿率也受到这些特性的影响,系统存在最优运行压力和最佳的蒸发温度与气体冷却器出口温度组合。 展开更多
关键词 CO2 跨临界循环 热泵 干燥
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CO2跨临界循环热泵热水器用气冷器的优化设计 被引量：11
7
作者 张仙平 王凤坤 +1 位作者 范晓伟 沈恒根 《流体机械》 CSCD 北大核心 2008年第3期81-85,62,共6页
在设计工况下,建立了用于CO2跨临界循环热泵热水器的套管式气冷器的稳态分布参数模型,对其结构参数进行了敏感性分析,指出了它们的合理变化范围:管内套1根管时,内管外径应至少大于8.00mm,低于10.00mm,外管内径应在11.00mm以上,13.00mm以... 在设计工况下,建立了用于CO2跨临界循环热泵热水器的套管式气冷器的稳态分布参数模型,对其结构参数进行了敏感性分析,指出了它们的合理变化范围:管内套1根管时,内管外径应至少大于8.00mm,低于10.00mm,外管内径应在11.00mm以上,13.00mm以下;管内套多根管时,3根管性能最优。优化设计结果对CO2气冷器产品的开发具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 CO2跨临界循环 热泵热水器 气冷器 优化设计
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二氧化碳跨临界循环系统用新型膨胀机的研发 被引量：9
8
作者 姜云涛 马一太 +1 位作者 李敏霞 王伟 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1-4,共4页
由于传统的人工合成制冷剂对环境的不良影响,环保的自然工质CO2重新兴起。提高CO2跨临界循环系统的效率成为CO2制冷技术发展的一个研究重点。采用膨胀机可以提高CO2跨临界循环系统的效率,使其接近普通制冷系统的效率。在原有单缸滚动活... 由于传统的人工合成制冷剂对环境的不良影响,环保的自然工质CO2重新兴起。提高CO2跨临界循环系统的效率成为CO2制冷技术发展的一个研究重点。采用膨胀机可以提高CO2跨临界循环系统的效率,使其接近普通制冷系统的效率。在原有单缸滚动活塞膨胀机的基础上,设计并加工了新型双缸膨胀机样机,对其设计过程、运动原理等进行了介绍,并利用CO2跨临界水-水热泵系统对样机进行了性能测试,测试结果显示,在试验工况下,膨胀机的转速为780～1100r/min,其等熵效率的为28%～33%。 展开更多
关键词 热工学 二氧化碳 膨胀机 双缸膨胀机 二氧化碳跨临界循环
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CO_2跨临界循环和氟利昂制冷剂循环性能分析 被引量：12
9
作者 曾宪阳 王洪利 马一太 《流体机械》 CSCD 北大核心 2011年第6期80-85,共6页
本文以R134a、R290和CO2制冷剂为研究对象,分别对三种单、双级循环的性能进行对比。结果表明,随蒸发温度增加、压缩机效率升高和冷凝器出口温度降低,所有循环性能均提高,单级CO2循环存在最优排气压力;用膨胀机代替节流阀可以显著提高CO... 本文以R134a、R290和CO2制冷剂为研究对象,分别对三种单、双级循环的性能进行对比。结果表明,随蒸发温度增加、压缩机效率升高和冷凝器出口温度降低,所有循环性能均提高,单级CO2循环存在最优排气压力;用膨胀机代替节流阀可以显著提高CO2跨临界循环COP;低压级压缩机的效率比高压级压缩机对系统性能影响明显。双级循环中,CO2循环最优中间压力远高于其它两种循环。本研究为高效、节能的空调和热泵产品开发提供基础资料。 展开更多
关键词 单级压缩 双级压缩 系统性能 CO2跨临界循环 最优中间压力
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CO_2跨临界循环双级压缩系统最优中间压力分析 被引量：12
10
作者 刘圣春 马一太 刘秋菊 《流体机械》 CSCD 北大核心 2008年第4期16-18,44,共4页
为了提高CO2跨临界循环系统的效率,可以采用双级压缩。分析了给定双级系统的最优工况点,一级节流双级压缩系统的最优中间压力以及最优高压压力随不同参数的变化趋势性能,得到了最优高压压力与最优中间压力的关联式,为双级系统的设计提... 为了提高CO2跨临界循环系统的效率,可以采用双级压缩。分析了给定双级系统的最优工况点,一级节流双级压缩系统的最优中间压力以及最优高压压力随不同参数的变化趋势性能,得到了最优高压压力与最优中间压力的关联式,为双级系统的设计提供了理论支持。 展开更多
关键词 CO2跨临界循环 双级压缩系统 最优中间压力
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CO_2跨临界循环滚动活塞膨胀机有限元分析 被引量：4
11
作者 马一太 王洪利 +1 位作者 曾宪阳 李敏霞 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期383-390,共8页
利用弹性力学理论和有限元法,对本实验室开发的CO_2跨临界循环第三代滚动活塞膨胀机进行了分析,结果表明:设计工况下,滑板侧面与排气腔接触处的最大变形量为1.10μm;当滑板与滑板槽之间的单侧间隙为6μm时,二者的摩擦和泄漏综合效果最佳... 利用弹性力学理论和有限元法,对本实验室开发的CO_2跨临界循环第三代滚动活塞膨胀机进行了分析,结果表明:设计工况下,滑板侧面与排气腔接触处的最大变形量为1.10μm;当滑板与滑板槽之间的单侧间隙为6μm时,二者的摩擦和泄漏综合效果最佳;滚动活塞的最大变形量约为1.78μm;考虑润滑油膜的厚度,滚动活塞的径向间隙保持在4～6μm较合适;偏心轴在主、副轴承之间的变形量大于其两侧的变形量,最大变形量为1.16μm。该文为第三代膨胀机的性能完善、新四代膨胀机的设计与加工提供理论依据。 展开更多
关键词 有限元法 CO2跨临界循环 滚动活塞膨胀机 排气腔 滑板 变形量
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CO_2跨临界循环中绝热毛细管性能试验研究 被引量：4
12
作者 刘业凤 李续 +2 位作者 杜诗民 周国良 贾智强 《流体机械》 CSCD 北大核心 2015年第4期61-65,共5页
搭建了CO2跨临界循环毛细管性能试验台,通过控制变量法,分析了毛细管尺寸(管径、长度)和系统运行工况(入口压力、入口温度)等参数对毛细管质量流量的影响趋势和程度,而且发现:即使在非临界流的情况下,蒸发压力对质量流量的影响也很小。... 搭建了CO2跨临界循环毛细管性能试验台,通过控制变量法,分析了毛细管尺寸(管径、长度)和系统运行工况(入口压力、入口温度)等参数对毛细管质量流量的影响趋势和程度,而且发现:即使在非临界流的情况下,蒸发压力对质量流量的影响也很小。运用量纲分析法计算出了毛细管质量流量无量纲试验关联式:根据毛细管出口压力、入口温度、管径和长度可计算出毛细管CO2质量流量,并对该方程的可靠性进行了分析。结果表明:95%的预测值和试验值偏差维持在了±10%以内。 展开更多
关键词 CO2 跨临界循环 毛细管 无量纲关联式
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CO_2跨临界循环双级滚动转子压缩机的设计与分析 被引量：3
13
作者 田华 马一太 +1 位作者 李敏霞 王伟 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期138-142,共5页
环境问题的突出引起人们对CO2作为制冷剂的更多关注.CO2跨临界循环需利用双级压缩技术提高循环效率,因此对核心部件双级滚动转子压缩机进行自主开发设计,分析了双级压缩机工作腔内的吸气、压缩、排气过程和结构特点;设计了一定工况下的... 环境问题的突出引起人们对CO2作为制冷剂的更多关注.CO2跨临界循环需利用双级压缩技术提高循环效率,因此对核心部件双级滚动转子压缩机进行自主开发设计,分析了双级压缩机工作腔内的吸气、压缩、排气过程和结构特点;设计了一定工况下的CO2跨临界循环双级滚动转子压缩机;根据设计的结构参数进行了运动和受力分析,并以此为指导,在摩擦严重的部位进行结构特殊化处理,如在滑板端部增加密封柱,以减小摩擦和泄漏,提高压缩机效率. 展开更多
关键词 CO2跨临界循环 双级滚动转子压缩机 受力分析 效率
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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
14
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跨临界循环双缸滚动活塞膨胀机的设计与分析 被引量：5
15
作者 姜云涛 马一太 田华 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1209-1213,共5页
二氧化碳跨临界循环需要利用膨胀机回收功以提高循环效率.在单缸滚动活塞膨胀机的基础上,提出了双缸滚动活塞膨胀机,分析了进气控制结构,进气管中余隙容积的存在会损失一部分膨胀功;分析了两缸内工作腔的吸气、膨胀、排气过程;在一定工... 二氧化碳跨临界循环需要利用膨胀机回收功以提高循环效率.在单缸滚动活塞膨胀机的基础上,提出了双缸滚动活塞膨胀机,分析了进气控制结构,进气管中余隙容积的存在会损失一部分膨胀功;分析了两缸内工作腔的吸气、膨胀、排气过程;在一定工况下,设计了双缸并联滚动活塞膨胀机;根据设计的结构参数进行了运动分析和受力计算.上下两缸的活塞与滑板之间的摩擦力以及活塞上的气体力是平衡的,只需要平衡惯性力矩即可. 展开更多
关键词 二氰化碳跨临界循环 膨胀机 双缸滚动活塞膨胀机
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CO_2跨临界循环膨胀机回收功的实验研究 被引量：3
16
作者 马一太 邢英丽 +3 位作者 查世彤 李敏霞 苏维诚 李丽新 《流体机械》 CSCD 2003年第12期1-3,33,共4页
详细介绍了带膨胀机的CO2 跨临界循环系统的装置特点和运行测试机理。通过对膨胀机回收功的实验研究 ,给出了影响CO2 膨胀机运行效率的因素 ,这对提高膨胀机以及循环系统的效率有着重要作用。
关键词 跨临界循环 膨胀机 回收功
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带膨胀机的二氧化碳跨临界循环水源热泵系统运行特性实验研究 被引量：3
17
作者 李敏霞 马一太 +1 位作者 李丽新 苏维诚 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期343-348,共6页
虽然二氧化碳跨临界循环成为最具潜力的工质替代技术,但其循环的效率还是比常规工质循环低,因此开发膨胀机提高二氧化碳跨临界循环系统运行效率是推动实际应用的关键问题。本文给出了二氧化碳膨胀机的设计特点,同时利用实验手段对带膨... 虽然二氧化碳跨临界循环成为最具潜力的工质替代技术,但其循环的效率还是比常规工质循环低,因此开发膨胀机提高二氧化碳跨临界循环系统运行效率是推动实际应用的关键问题。本文给出了二氧化碳膨胀机的设计特点,同时利用实验手段对带膨胀机的二氧化碳跨临界循环水源热泵系统进行测试,了解膨胀机的运行特性以及对系统的影响,同时改变外部参数条件,了解系统运行规律。通过实验表明,膨胀机的运行效率与膨胀机的转速有关,而且存在极值。系统的运行也受其影响,但系统性能系数是一个综合作用的结果,应对系统运行参数进行优化。 展开更多
关键词 二氧化碳跨临界循环 水源热泵 膨胀机
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CO_2跨临界循环热力学对比分析 被引量：3
18
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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一种新型商用CO2跨临界循环压缩机开发与研究 被引量：9
19
作者 崔晓龙 邢子文 +1 位作者 彭学院 马元 《流体机械》 CSCD 北大核心 2009年第1期1-5,共5页
介绍了一种新型商用跨临界CO2循环压缩机,并对此压缩机的关键部件,如壳体和连杆的设计及其应力分布进行分析,同时对压缩机内的油路进行设计,保证压缩机内油压平衡。在自行设计的跨临界CO2压缩机性能测试试验台对跨临界CO2压缩机及其热... 介绍了一种新型商用跨临界CO2循环压缩机,并对此压缩机的关键部件,如壳体和连杆的设计及其应力分布进行分析,同时对压缩机内的油路进行设计,保证压缩机内油压平衡。在自行设计的跨临界CO2压缩机性能测试试验台对跨临界CO2压缩机及其热泵系统进行了系列实验研究,根据实验数据拟合出压缩机的等熵效率和容积效率公式。研究结果表明,在吸气压力为4.0MPa,气冷器排气温度为25℃工况时,压缩机制热量在58～65kW之间,制冷量在49～52kW之间。跨临界CO2热泵系统在按照"一次加热"方式进行实验时,名义工况下出水温度分别为55℃和85℃时,热泵系统制热系数COPh分别为3.46和2.82。系统性能系数随着气体冷却器出水温度的升高而降低,但却随着蒸发器进水温度的升高而升高。冷却水进水温度越高,热泵系统效率越低,因此热泵热水器系统更适于"一次加热"供水系统。 展开更多
关键词 二氧化碳 跨临界循环 压缩机
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带节能器的CO_2跨临界循环制冷系统 被引量：1
20
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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