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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
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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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二氧化碳跨临界循环系统用新型膨胀机的研发 被引量:9
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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 二氧化碳临界循环
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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
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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 二氧化碳临界循环 水源热泵 膨胀机
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带膨胀机的二氧化碳跨临界循环变工况特性 被引量:1
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作者 傅烈虎 吴青平 +1 位作者 王瑞祥 李青冬 《流体机械》 CSCD 北大核心 2008年第4期83-87,共5页
分析了带膨胀机的二氧化碳跨临界循环变工况特性,发现它与传统的蒸汽压缩式制冷循环不同的特点:循环存在一个最佳排气压力使COP最大,且最佳排气压力对冷却器出口温度的变化比较敏感;随蒸发温度的下降,单位质量制冷量先增大后减小;COP随... 分析了带膨胀机的二氧化碳跨临界循环变工况特性,发现它与传统的蒸汽压缩式制冷循环不同的特点:循环存在一个最佳排气压力使COP最大,且最佳排气压力对冷却器出口温度的变化比较敏感;随蒸发温度的下降,单位质量制冷量先增大后减小;COP随着吸气温度的增加呈现振荡变化,且振荡变化的总体趋势是降低,带膨胀机吸气过热为无效过热的系统安装回热器有助于COP的提高。然而带膨胀机的二氧化碳跨临界循环与传统的蒸汽压缩式制冷循环也有类似之处,它也存在一个最大功率工况。 展开更多
关键词 二氧化碳临界循环 变工况 吸气温度 最大功率工况
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二氧化碳摆动转子膨胀机的受力分析 被引量:4
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作者 李敏霞 马一太 +1 位作者 李丽新 杨俊兰 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期96-99,共4页
由于具有环保优势,近年来自然工质二氧化碳越来越受到关注.但二氧化碳工质应用的跨临界系统存在的最大缺点是节流损失大,导致系统循环性能系数较低.对二氧化碳跨临界摆动转子膨胀机进行了理论分析,为开发高效率膨胀机代替节流阀减小... 由于具有环保优势,近年来自然工质二氧化碳越来越受到关注.但二氧化碳工质应用的跨临界系统存在的最大缺点是节流损失大,导致系统循环性能系数较低.对二氧化碳跨临界摆动转子膨胀机进行了理论分析,为开发高效率膨胀机代替节流阀减小节流损失,提高系统效率提供理论帮助.对膨胀机摆动转子进行了受力分析的研究,建立了摆动转子膨胀机的受力方程,对摆动转子进行了受力计算,结果表明膨胀机的摆杆两侧摩擦力很大,导致摩擦损失增大. 展开更多
关键词 二氧化碳临界循环 摆动转子 膨胀机
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二氧化碳摆动转子膨胀机的设计与受力研究 被引量:3
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作者 李敏霞 马一太 李丽新 《机械设计》 CSCD 北大核心 2005年第10期48-51,共4页
设计开发了二氧化碳摆动转子膨胀机,代替节流阀减小节流损失。研究给出了膨胀机摆动转子进行受力分析情况,对关键部件摆动转子进行了应力与变形的计算。结果发现膨胀机的摆杆两侧的摩擦力很大,将会导致此处的摩擦损失增大。与滚动活塞... 设计开发了二氧化碳摆动转子膨胀机,代替节流阀减小节流损失。研究给出了膨胀机摆动转子进行受力分析情况,对关键部件摆动转子进行了应力与变形的计算。结果发现膨胀机的摆杆两侧的摩擦力很大,将会导致此处的摩擦损失增大。与滚动活塞膨胀机相比,摆动转子膨胀机的总力矩更大,更有利于膨胀机的运行。计算结果表明,摆动转子膨胀机结构上有优势,承压能力很好,适于在高压差下工作。 展开更多
关键词 二氧化碳临界循环 摆动转子 膨胀机
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CO_2微通道气冷器的流场分解模拟及实验验证 被引量:3
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作者 巫江虹 李程 杨兆光 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期474-479,共6页
为了研究CO2流量分配不均匀度对气冷器流动特性和传热特性的影响,建立了跨临界CO2制冷系统的微通道气冷器分解模型.实验结果表明:随着CO2制冷剂质量流量由110 kg/h增大到470 kg/h,扁平管内最大流量不均匀度由97%降低到18%,流量是影响... 为了研究CO2流量分配不均匀度对气冷器流动特性和传热特性的影响,建立了跨临界CO2制冷系统的微通道气冷器分解模型.实验结果表明:随着CO2制冷剂质量流量由110 kg/h增大到470 kg/h,扁平管内最大流量不均匀度由97%降低到18%,流量是影响不均匀度的重要因素;流量分配不均度对CO2微通道气冷器的流动特性影响明显,而对传热特性影响较小.比较了不同工况下相应的模拟结果与实验数据,平均换热系数误差为4.82%~38.25%,摩擦系数误差为6.09%~26.65%. 展开更多
关键词 分解数值模拟 微通道气冷器 二氧化碳临界循环 不均匀分配
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具有喷射制冷的SOFC/TRCC电冷联供系统4E分析 被引量:2
8
作者 韩吉田 刘财浩 葛艺 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期682-691,共10页
提出了一种通过跨临界CO_(2)循环(TRCC)和喷射制冷循环(ERC)回收固体氧化物燃料电池/燃气轮机(SOFC/GT)余热的新型电冷联供系统.在工程求解器(EES)软件环境下建立了系统的数学模型,从能量、㶲、环境和经济(4E)的角度对系统进行研究,分析... 提出了一种通过跨临界CO_(2)循环(TRCC)和喷射制冷循环(ERC)回收固体氧化物燃料电池/燃气轮机(SOFC/GT)余热的新型电冷联供系统.在工程求解器(EES)软件环境下建立了系统的数学模型,从能量、㶲、环境和经济(4E)的角度对系统进行研究,分析了关键参数变化对系统性能的影响.结果表明:联供系统在设计工况下净输出功率为272.874 kW,可向用户提供15.785 kW冷负荷,系统总成本为0.288 8元/(kW·h);系统总发电效率、总㶲效率和能源综合利用效率分别为68.12%、66.60%和72.06%;增加燃料利用率或提高SOFC入口温度和增大TRCC透平入口压力都可提高联供系统的㶲效率,当空燃比达到10.88时,系统㶲效率达到最大值66.94%;增大燃料利用率和SOFC入口温度或降低TRCC透平入口压力可降低系统总成本,在空燃比为10.57时达到最小值0.280 8元/(kW·h). 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 临界二氧化碳循环 喷射制冷循环 4E分析
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