带喷射器的跨临界CO_(2)热泵系统动态特性研究

1

作者 徐肖肖 何智梅 +2 位作者 郝云樱 张申 骆名文 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第9期914-922,共9页

带喷射器的跨临界CO_(2)热泵循环系统由两个耦合子循环组成,具有高度非线性特性,且喷射器对工况变化敏感,独特的热力学行为导致该系统动态响应较为复杂.针对上述问题,建立带喷射器的跨临界CO_(2)热泵系统的动态模型,模型中换热器采用有... 带喷射器的跨临界CO_(2)热泵循环系统由两个耦合子循环组成,具有高度非线性特性,且喷射器对工况变化敏感,独特的热力学行为导致该系统动态响应较为复杂.针对上述问题,建立带喷射器的跨临界CO_(2)热泵系统的动态模型,模型中换热器采用有限体积法构建空间离散化模型,喷射器采用基于实际气体的计算模型.并对该动态模型进行了验证,稳定后的模拟结果与实验数据基本吻合,其误差小于5%.通过MATLAB/Simulink求解计算,研究了内部参数(蒸发温度)及外部参数(冷却水流量)阶跃变化扰动下的系统各参数的动态响应.结果表明,相较于外部参数变化引起的动态响应,系统对内部参数的变化更为敏感,且响应初期系统压力出现逆向响应现象.当内部参数蒸发温度降低时喷射系数快速降低后达到稳定,升压比在蒸发温度较低时波动较大,随着蒸发温度提高,波动较小.蒸发温度从-0.45℃降至-4.80℃,喷射系数较初始工况降幅可达45.95%.而外部参数(冷却水流量)阶跃变化扰动对系统的制热系数(COPh)影响更为明显,当外部参数(冷却水流量)增加时,系统压力均下降,喷射系数总体呈下降趋势,系统制热系数增加.冷却水流量从3.3 L/min增至4.6 L/min时,系统制热系数增幅达13.86%.系统各部分耦合作用强烈,在相同操作工况下模型趋于稳定后的结果与实验结果的趋势一致,为改进带喷射器的跨临界CO_(2)热泵系统控制策略、增强系统稳定性奠定基础. 展开更多

关键词 喷射器 CO_(2) 跨临界热泵循环 动态特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

带喷射器的跨临界CO_(2)系统在大型冷库中的应用

2

作者 赖坤 田健 《制冷学报》 北大核心 2025年第2期162-170,共9页

大型冷库在经济发展中具有重要作用,其能耗和环境影响巨大。为了推动冷库的绿色低碳高效发展,主要以制冷剂替代和制冷系统优化为出发点,研究带喷射器的跨临界CO_(2)系统在大型冷库中的应用。基于大型冷库的应用场景,综合考虑不同温区的... 大型冷库在经济发展中具有重要作用,其能耗和环境影响巨大。为了推动冷库的绿色低碳高效发展,主要以制冷剂替代和制冷系统优化为出发点,研究带喷射器的跨临界CO_(2)系统在大型冷库中的应用。基于大型冷库的应用场景,综合考虑不同温区的负荷需求以及不同的气象条件,通过全年逐时能耗分析,获得了带喷射器跨临界CO_(2)系统在特定运行条件下的性能表现和能耗特性。集成了特定优化设计喷射器的CO_(2)跨临界系统,对低温冷库(-32℃)、中温冷库(-8℃)和高温冷库(0℃)的大型冷库,在所有4个城市中的系统COP均优于R507A系统,但要在寒冷气候区域才能对R717系统显示出性能优势,在低温、中温和高温冷库中系统COP最高值分别为2.45、4.86、5.98;考虑系统全年能耗,在北京CO_(2)跨临界系统应用于低温、中温和高温冷库,相对于R507A系统分别可实现7.9%、10.1%和10.5%的节能效果,R717系统用于低温冷库的节能率略高于CO_(2)系统;但对中高温冷库,CO_(2)系统的优势更加明显;不同气候区域对CO_(2)跨临界系统的能耗分布也有影响,CO_(2)系统在寒冷气候区域的节能效率可达9.3%,优于R717系统;而在炎热气候区域,其节能效率降至2.8%,略低于R717,因此,合理选用温区和气候区域,CO_(2)跨临界系统的整体运行效率和节能性能可优于R717系统。对比分析了带喷射器跨临界CO_(2)系统的能耗分布规律,指出其在不同应用场景下的适用性,为该系统的推广应用提供了重要参考,对实现“双碳”目标具有重要意义。 展开更多

关键词 CO_(2)跨临界系统 喷射器 冷库 节能 碳减排

在线阅读 下载PDF 职称材料

带喷射器的低温跨临界CO_(2)两级压缩制冷系统性能 被引量：3

3

作者 傅兵 张良 +2 位作者 叶方平 焦兴蓉 杨玉麒 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期124-130,共7页

针对低蒸发温度下跨临界CO_(2)制冷系统实验研究较少的现状,设计搭建了带喷射器的跨临界CO_(2)两级压缩制冷实验台,在蒸发温度为-33~-29℃,气冷器出口温度为30~40℃,高压压力为8.20~9.70 MPa的实验工况下研究制冷系统的性能变化,并将实... 针对低蒸发温度下跨临界CO_(2)制冷系统实验研究较少的现状,设计搭建了带喷射器的跨临界CO_(2)两级压缩制冷实验台,在蒸发温度为-33~-29℃,气冷器出口温度为30~40℃,高压压力为8.20~9.70 MPa的实验工况下研究制冷系统的性能变化,并将实验结果与理论计算结果进行对比。研究结果表明:实验结果与理论热力学计算结果变化趋势一致,喷射器的应用可显著提升跨临界CO_(2)两级压缩制冷系统的性能,其对制冷系统COP的最大提升率可达29.37%;在实验工况下,带喷射器的跨临界CO_(2)两级压缩制冷系统的最优高压压力为8.80 MPa,对应的最优COP为1.63;带喷射器的跨临界CO_(2)两级压缩制冷系统的制冷量和COP随蒸发温度的升高而增大;气冷器出口温度对制冷系统的性能影响显著,随着气冷器出口温度从30℃升至40℃,制冷系统的COP降低61.4%。这些研究成果可为带喷射器的跨临界CO_(2)两级压缩制冷系统的研究提供参考。 展开更多

关键词 跨临界两级压缩 喷射器 低蒸发温度 CO_(2) 制冷性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

带喷射器的跨临界CO_2热泵热水器系统的实验研究 被引量：19

4

作者 徐肖肖 陈光明 +2 位作者 唐黎明 梁利霞 朱治江 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期51-55,共5页

设计了一套带喷射器的跨临界CO2热泵热水器系统实验平台,开发了相应的计算机测控系统.进行了改变冷却水体积流量和进口温度对系统性能影响的实验研究,分析了制热系数、制热量、压比、喷射系数、升压比、喷射器效率等参数的变化趋势.实... 设计了一套带喷射器的跨临界CO2热泵热水器系统实验平台,开发了相应的计算机测控系统.进行了改变冷却水体积流量和进口温度对系统性能影响的实验研究,分析了制热系数、制热量、压比、喷射系数、升压比、喷射器效率等参数的变化趋势.实验结果表明:随着冷却水体积流量减小或进口温度增加,喷射系数增加的同时,升压比也增加,而喷射器效率却降低;在测试工况范围内喷射器效率最高达到34%,升压比最高达到1.165;在蒸发温度为-5℃时,制热系数达到3左右.带喷射器的跨临界CO2热泵热水器循环的压缩机压比与传统循环相比减少了12%～14%,喷射器的引入有效地提高了跨临界CO2热泵热水器循环的效率. 展开更多

关键词 喷射器 co2 跨临界循环 喷射器效率

在线阅读 下载PDF 职称材料

跨临界CO_2热泵系统的喷射器特性 被引量：8

5

作者 陈琪 吕宇捷 +3 位作者 佟杨 李涛 陈光明 唐黎明 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S2期166-169,共4页

在自行研制的跨临界CO2热泵热水器实验台上,通过调节系统中阀门开度控制喷射器的进出口压力和温度,研究喷射器的流量、喷射系数、压缩比和效率的变化规律。实验结果表明:同时增大工作流体压力和引射流体压力可以提高喷射器的工作性能,... 在自行研制的跨临界CO2热泵热水器实验台上,通过调节系统中阀门开度控制喷射器的进出口压力和温度,研究喷射器的流量、喷射系数、压缩比和效率的变化规律。实验结果表明:同时增大工作流体压力和引射流体压力可以提高喷射器的工作性能,减小工作流体压力或者增大引射流体压力可以提高喷射器的工作完善度。高效率喷射器的研制是优化跨临界CO2热泵系统的关键要素。 展开更多

关键词 喷射器 co2 跨临界循环 效率 喷射系数 压缩比

在线阅读 下载PDF 职称材料

跨临界CO_(2)喷射器系统优化调节技术综述 被引量：5

6

作者 宗硕 宋昱龙 曹锋 《流体机械》 CSCD 北大核心 2021年第7期50-56,68,共8页

随着欧盟F-Gas 517/2014法规的通过,CO_(2)(R744,CO_(2))作为制冷剂已经成为目前的研究热点。为应对跨临界CO_(2)制冷、热泵系统中膨胀功损失问题,使用喷射器代替节流阀作为主要膨胀元件是常用方法之一。针对跨临界CO_(2)喷射器系统中... 随着欧盟F-Gas 517/2014法规的通过,CO_(2)(R744,CO_(2))作为制冷剂已经成为目前的研究热点。为应对跨临界CO_(2)制冷、热泵系统中膨胀功损失问题,使用喷射器代替节流阀作为主要膨胀元件是常用方法之一。针对跨临界CO_(2)喷射器系统中喷射器调节问题,介绍了喷射器系统的运行特性,并回顾了系统中喷射器调节问题国内外的研究现状,总结了一些主流的调节方法和技术,包括改变喷嘴几何结构、采用可调喉部面积喷射器、采用多喷射器组合的方法等内容,并且对比分析了不同方法的优缺点。可调喉部面积法是调节给定工况下最优高压侧压力的有效方法,但指针的存在降低了喷射器效率。多喷射器组合的方法兼备工况的适应性、喷射器的高效性和控制的简易性。 展开更多

关键词 跨临界co2喷射器系统 多喷射器组合 可调喉部面积

在线阅读 下载PDF 职称材料

混合室直径对带喷射器的跨临界CO_2热泵性能影响 被引量：7

7

作者 魏晋 唐黎明 +2 位作者 亓海明 陈琪 陈光明 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1719-1724,共6页

通过在跨临界CO_2系统中引入喷射器是回收系统节流损失的有效手段。实验研究了混合室直径分别为1.2、1.4、1.6 mm时,对带喷射器的跨临界CO_2热泵整体性能以及喷射器自身性能的影响。整个实验中热水进口温度、蒸发温度不变,热水出口温度... 通过在跨临界CO_2系统中引入喷射器是回收系统节流损失的有效手段。实验研究了混合室直径分别为1.2、1.4、1.6 mm时,对带喷射器的跨临界CO_2热泵整体性能以及喷射器自身性能的影响。整个实验中热水进口温度、蒸发温度不变,热水出口温度作为比较基准,在实验中为变量。结果表明,混合室直径对压缩机排气温度影响较小,而其对压缩机排气压力影响较大,当混合室直径为1.6 mm时,压缩机排气压力最小;当混合室直径为1.6 mm时,系统制热系数最高。 展开更多

关键词 二氧化碳 热泵 回收 跨临界 喷射器 混合室直径 系统性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

跨临界CO_(2)制冷热泵系统理论研究及应用现状

8

作者 舒歌群 王琦 田华 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第9期886-903,共18页

CO_(2)作为大自然存在的物质,在制冷热泵系统中扮演绿色、低成本工质的角色,跨临界CO_(2)系统具有节能潜力高、冷热联供性能出色、安全和变工况适应性强等优势而受到广泛关注,是引领未来制冷热泵领域发展的重要技术之一.本文总结了跨临... CO_(2)作为大自然存在的物质,在制冷热泵系统中扮演绿色、低成本工质的角色,跨临界CO_(2)系统具有节能潜力高、冷热联供性能出色、安全和变工况适应性强等优势而受到广泛关注,是引领未来制冷热泵领域发展的重要技术之一.本文总结了跨临界CO_(2)制冷热泵系统在热力学分析方法、系统动态仿真及实际应用3方面的研究现状,重点分析了循环构型优化的能效提升方案、系统动态控制策略及应用案例.介绍了提升系统能效的关键热力过程优化方法,针对节流、压缩和换热过程,对比了增设引射器、双级/平行压缩机、双温蒸发等提效方案,系统性能系数(COP)提升率为2.8%~63.7%,跨临界CO_(2)冷热联供系统综合COP最高达7.22,可广泛应用于建筑、食品加工等大温差冷热需求场景,但需要考虑系统的经济性.目前跨临界CO_(2)冷热联供系统已有应用案例,随着复杂构型的使用,系统动态控制难度提升显著,跨临界CO_(2)系统应用的优化方法正在向实时算法转变.因此,与储能、清洁能源等结合使用并辅以人工智能控制技术是跨临界CO_(2)系统的主要发展方向. 展开更多

关键词 CO_(2) 跨临界系统 部件 动态控制 应用

在线阅读 下载PDF 职称材料

新能源车辆跨临界CO_(2)热泵空调系统主要性能提升方法对比

9

作者 杨梦莹 丁静雯 +3 位作者 谢宏生 宋昱龙 曹锋 戴向阳 《制冷学报》 北大核心 2025年第2期28-37,共10页

为了提升新能源车辆跨临界CO_(2)热泵空调系统的性能,针对回热器、膨胀机、涡流管、喷射器和多蒸发温度补气5种技术方法,采用一维理论计算,在新能源车辆运行工况下得到各系统性能并进行对比。结果表明:采用不同性能提升方法的系统均需... 为了提升新能源车辆跨临界CO_(2)热泵空调系统的性能,针对回热器、膨胀机、涡流管、喷射器和多蒸发温度补气5种技术方法,采用一维理论计算,在新能源车辆运行工况下得到各系统性能并进行对比。结果表明:采用不同性能提升方法的系统均需考虑排气压力的优化,制冷模式下系统COP均得到一定程度提升。膨胀机在综合工况下具有最佳效果,喷射器在设计工况下表现良好,回热器在制冷模式下效果明显,涡流管和多蒸发温度补气全工况适应性较好。结果可为各个性能提升方法的实际工程应用提供一定参考,促进跨临界CO_(2)热泵空调系统的推广应用。 展开更多

关键词 新能源车辆 跨临界co_(2) 热泵空调系统 性能提升方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

恒温运输车跨临界CO_(2)制冷热泵系统性能研究

10

作者 杨梦莹 宋昱龙 +1 位作者 王守国 曹锋 《流体机械》 北大核心 2025年第3期26-35,共10页

为了探究CO_(2)应用在轨道运输车辆热管理上的可行性,基于多物理仿真平台搭建了恒温运输车辆用跨临界CO_(2)制冷热泵系统,并通过试验验证了仿真结果,同时进一步对变工况下系统的排气压力和充注量进行了研究。结果表明,最优排气压力随着... 为了探究CO_(2)应用在轨道运输车辆热管理上的可行性,基于多物理仿真平台搭建了恒温运输车辆用跨临界CO_(2)制冷热泵系统,并通过试验验证了仿真结果,同时进一步对变工况下系统的排气压力和充注量进行了研究。结果表明,最优排气压力随着环境温度和室内换热器进风温度的升高而升高,本研究通过数据模拟的方法提出了以环境温度和进风温度为自变量的最优排气压力预测关联式;环境温度及进风温度均对系统的制冷剂充注量范围具有显著影响,全工况范围内系统的适充范围为3.2~6.1 kg;经合理设计和优化的恒温运输车辆跨临界CO_(2)制冷热泵系统,在宽温域工况范围内具有优异的性能,特别是在制热模式下,系统COP均达到3.2以上;优化后的恒温运输车热控系统在300 000 s内仅启停2次,实现了良好的动态温控响应。研究结果可为跨临界CO_(2)热管理技术在恒温运输车辆领域的推广提供理论依据。 展开更多

关键词 跨临界co_(2)系统 恒温运输车 排气压力随机预测 充注量综合优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

带喷射器的跨临界CO_(2)热泵系统性能分析 被引量：2

11

作者 牛擎宇 关欣 +1 位作者 秦陶 宋子晔 《流体机械》 CSCD 北大核心 2022年第12期93-100,共8页

为了提升跨临界CO_(2)热泵系统的性能,利用喷射器替代节流阀植入系统中,在保证喷射器效率的前提下,对系统中各参数之间的相互影响进行了分析,通过建立SEC系统的热力学模型,分析了气冷器CO_(2)出口温度、排气压力、蒸发温度等参数对系统... 为了提升跨临界CO_(2)热泵系统的性能,利用喷射器替代节流阀植入系统中,在保证喷射器效率的前提下,对系统中各参数之间的相互影响进行了分析,通过建立SEC系统的热力学模型,分析了气冷器CO_(2)出口温度、排气压力、蒸发温度等参数对系统制热系数COPh的影响。结果表明:气冷器CO_(2)出口温度是决定常规系统引入喷射器是否有益的关键,随着排气压力(7~10 MPa)变化,气冷器CO_(2)出口温度(30~55℃)存在一转换温度,只有当出口温度小于转换温度时才有助于提升COPh。同时为了保证系统的安全与运转正常,气冷器CO_(2)出口温度在低于安全值(57℃)的前提下,还应不超过其转换温度。本文进一步研究了增加回热器对提升SEC的热力性能的效果,结果表明,在气冷器CO_(2)出口温度大于31℃时在SEC系统中加入回热器可以有效提升热泵系统的制热性能。 展开更多

关键词 转换温度 喷射器 跨临界co_(2)热泵 回热器

在线阅读 下载PDF 职称材料

跨临界CO_2压缩喷射系统稳定性实验研究 被引量：3

12

作者 徐肖肖 唐黎明 +2 位作者 朱治江 梁利霞 陈光明 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1838-1844,共7页

为了研究跨临界CO2压缩喷射系统的稳定性,在自行搭建的实验台上进行了改变工作环境参数及调节节流阀开度对系统稳定性影响的实验.通过分析实验工况下工作流体压力、引射流体压力、背压、工作流体流量、引射流体流量、喷射系数和升压比... 为了研究跨临界CO2压缩喷射系统的稳定性,在自行搭建的实验台上进行了改变工作环境参数及调节节流阀开度对系统稳定性影响的实验.通过分析实验工况下工作流体压力、引射流体压力、背压、工作流体流量、引射流体流量、喷射系数和升压比的变化趋势,得出以下系统稳定性规律:当冷却水流量变化或节流阀开度变化时,系统将从一个稳定状态过渡到另一个稳定状态,在过渡阶段系统处于不稳定状态;当节流阀开度接近全开(90%)时,工作流体压力将超过压力极限,工作流体流量将达到压缩机的阻塞工况,系统越来越偏离稳定工况,必须及时关闭系统;当节流阀开度接近全关(5%)时,引射流体流量不断减小,最终减小为零,喷射器不再卷吸引射流体,必须及时关闭系统. 展开更多

关键词 喷射器 co2 系统稳定性 跨临界循环 干度 喷射系数

在线阅读 下载PDF 职称材料

回热对跨临界CO_(2)喷射制冷系统的影响

13

作者 吴董炯 胡江 李杨 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2024年第1期82-89,共8页

目的:研究回热对跨临界CO_(2)双级压缩/喷射制冷系统性能的影响。方法:采用仿真模拟软件建模,分析在不同气体冷却器出口温度(25~45℃)、高压侧排气压力(7.4~9.5 MPa)、蒸发温度(-40~-15℃)和中间压力(3~5 MPa)的情况下,回热对低压压缩... 目的:研究回热对跨临界CO_(2)双级压缩/喷射制冷系统性能的影响。方法:采用仿真模拟软件建模,分析在不同气体冷却器出口温度(25~45℃)、高压侧排气压力(7.4~9.5 MPa)、蒸发温度(-40~-15℃)和中间压力(3~5 MPa)的情况下,回热对低压压缩机吸气温度、排气温度、比功率增量以及系统性能系数的影响。结果:在特定的回热度下,随着中间压力的增加,低压压缩机排气温度和比功率增量升高;但随着蒸发温度升高,低压压缩机排气温度和比功率增量逐渐降低。在标准工况下,回热系统的性能系数低于不带回热系统的,同时随着回热度的增加,回热系统的能效降低。结论:随着回热度的增加,低压压缩机吸气温度、排气温度和比功率增量显著升高。但回热改善跨临界CO_(2)双级压缩/喷射制冷系统性能效果不佳。 展开更多

关键词 回热器 跨临界 CO_(2)制冷 喷射器 性能系数 低压压缩机

在线阅读 下载PDF 职称材料

跨临界CO_(2)循环系统控制优化策略的研究进展 被引量：3

14

作者 王定标 段鸿鑫 +3 位作者 王光辉 申奥奇 刘鹤羽 秦翔 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期1-11,共11页

控制策略作为跨临界CO_(2)循环系统的重要组成部分,是保证系统高效节能运行的关键。介绍了系统最优排气压力经验计算和泊金汉π定理的反馈控制、基于梯度追踪和极值寻优的实时在线控制以及基于神经网络的预测控制等,详细分析了系统控制... 控制策略作为跨临界CO_(2)循环系统的重要组成部分,是保证系统高效节能运行的关键。介绍了系统最优排气压力经验计算和泊金汉π定理的反馈控制、基于梯度追踪和极值寻优的实时在线控制以及基于神经网络的预测控制等,详细分析了系统控制策略的发展历程和未来发展趋势,并总结如下:离线控制建立简单、成本低,但易受到环境因素和系统部件变化的影响而导致控制性能降低;实时在线控制策略可以实时追踪系统最大能源效率对应的排气压力,但由于寻优过程费时较长,导致控制系统的收敛时间过长;模型预测控制系统可以实现实时优化和快速收敛,有着良好的发展前景。结合新能源汽车、建筑供暖、轨道交通、商超冷藏、军工等实际场景对跨临界CO_(2)循环系统控制策略的应用特点和未来发展趋势进行分析,进一步说明了提高控制策略的适用性是未来研究的重要方向,并分析将广义预测控制、强化学习等具有自适应属性的方法应用于跨临界CO_(2)循环系统控制策略的可行性,同时探讨了开发适用于大规模循环系统和储能系统控制策略在我国“双碳”背景下的重要意义。 展开更多

关键词 跨临界 CO_(2)循环系统 优化 控制策略 预测控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于沸腾空化模型的跨临界CO2喷射器性能优化

15

作者 黄惠兰 刘恒 李刚 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期233-240,共8页

喷射器内存在的激波效应对其性能有重要影响,现有的一维模型无法实现对激波的捕捉。在处理非平衡相变、超音速流和激波等复杂现象时,建立CO2两相喷射器三维模型来捕捉喷射器超音速喷嘴处的激波特性,采用空化和沸腾相变模型来模拟流体的... 喷射器内存在的激波效应对其性能有重要影响,现有的一维模型无法实现对激波的捕捉。在处理非平衡相变、超音速流和激波等复杂现象时,建立CO2两相喷射器三维模型来捕捉喷射器超音速喷嘴处的激波特性,采用空化和沸腾相变模型来模拟流体的相变过程。经与文献的实验验证,沸腾空化模型能够准确分析喷射器的性能,喷射系数的最大误差为4.3%;进行5种湍流模型的对比,其中SST k-ω模型能很好地预测内部流动,喷射系数的最大误差为5.8%。进一步对设计工况下喷射器的几何尺寸混合段与扩散段进行优化,分析其与激波间的关系。结果表明:1)分析扩散角变化的影响,存在一个使摩擦损失与湍动能损耗都较小的最佳扩散角;2)在一定的工况下,存在最佳的混合室长度和直径使喷射系数较高,当混合室直径一定时,增加混合室长度有助于增加激波链的长度,但超过最佳混合室长度时,激波的强度逐渐减弱;在混合室长度不变时,减小混合室直径会使工作喷嘴出口处的激波幅度减弱,扩散室入口处的激波增强,但过多的增加混合室直径会使混合室的作用降低,失去升压效果。 展开更多

关键词 激波 两相流 喷射器(热泵) 优化 数值模拟 跨临界co2

在线阅读 下载PDF 职称材料

跨临界CO_(2)喷射器关键结构的优化研究 被引量：3

16

作者 牛擎宇 关欣 +1 位作者 宋子晔 秦陶 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期559-567,共9页

针对以CO_(2)为工质的喷射器进行二维数值模拟,对喷射器内的非平衡相变、壅塞和激波等现象进行分析,并对喷射器内部流体流动过程中速度、静压和马赫数等参数的变化规律进行深入探讨,研究了喷嘴直径、喷嘴出口到混合室的距离和混合室直... 针对以CO_(2)为工质的喷射器进行二维数值模拟,对喷射器内的非平衡相变、壅塞和激波等现象进行分析,并对喷射器内部流体流动过程中速度、静压和马赫数等参数的变化规律进行深入探讨,研究了喷嘴直径、喷嘴出口到混合室的距离和混合室直径对喷射器性能的影响。结果表明:喷嘴直径、喷嘴出口到混合室距离和混合室直径均存在最优值,使得喷射系数最大,喷射器内部激波强度较小,壅塞现象得到缓解,喷射器性能达到最优。 展开更多

关键词 喷射器性能 激波 壅塞现象 跨临界co_(2) 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

两种跨临界CO_2热泵热水器系统循环性能实验研究 被引量：6

17

作者 陈琪 佟杨 +3 位作者 李矛 朱治江 唐黎明 陈光明 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1903-1909,共7页

在自行研制的跨临界CO2热泵热水器实验台上,通过调节冷却水流量和节流阀开度设定实验工况,测试不加喷射器的跨临界CO2热泵系统(TRCS)与加喷射器的跨临界CO2热泵系统(TRCS-EJEC)的循环性能,并分析喷射器的工作性能。在测试工况内的结果表... 在自行研制的跨临界CO2热泵热水器实验台上,通过调节冷却水流量和节流阀开度设定实验工况,测试不加喷射器的跨临界CO2热泵系统(TRCS)与加喷射器的跨临界CO2热泵系统(TRCS-EJEC)的循环性能,并分析喷射器的工作性能。在测试工况内的结果表明,TRCS-EJEC的排气温度与压缩机压比都要比TRCS低,跨临界CO2热泵系统内加入喷射器后可以增大制热系数,TRCS-EJEC的制热系数比TRCS提高的幅度最大可达13.9%。喷射器的工作完善度越高,喷射器对系统性能提高的作用就越大,高效喷射器是跨临界CO2热泵热水器优化的一个重要因素。 展开更多

关键词 喷射器 co2 跨临界循环 喷射器效率 系统性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

CO_2双蒸发器压缩／喷射式跨临界制冷循环 被引量：4

18

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

在线阅读 下载PDF 职称材料

空气源跨临界CO_2热泵系统热气除霜的实验研究 被引量：8

19

作者 胡斌 曹锋 +1 位作者 邢子文 何志龙 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期74-79,共6页

为了解决跨临界CO2热泵系统在低温环境下运行蒸发器的结霜问题,对一种可应用于CO2跨临界循环的热气除霜方法进行了实验研究。在对热气除霜过程中系统循环特性分析的基础上,搭建了空气源跨临界CO2热泵热水器实验台,根据系统各参数点压力... 为了解决跨临界CO2热泵系统在低温环境下运行蒸发器的结霜问题,对一种可应用于CO2跨临界循环的热气除霜方法进行了实验研究。在对热气除霜过程中系统循环特性分析的基础上,搭建了空气源跨临界CO2热泵热水器实验台,根据系统各参数点压力和温度变化曲线的实验结果,分析了除霜过程中系统循环的变化规律和蒸发器的除霜特性,发现除霜时热泵系统的流量增大,气体冷却器内的温降减小,故增大气体冷却器出口的CO2气体温度是提高除霜效率的关键。同时,结合实时采集的蒸发器表面霜层变化图像,分析了蒸发器的动态除霜过程,直观观测了热气除霜的除霜效果,整个除霜过程保持了600s,热气除霜的除霜效率为35.6%。根据实验结果可以得出,热气除霜方法是用于空气源跨临界CO2热泵系统除霜切实可行的方法。 展开更多

关键词 热气除霜 跨临界co2系统 除霜特性 除霜效率

在线阅读 下载PDF 职称材料

CO_2跨临界双级压缩/喷射制冷循环热力学分析 被引量：3

20

作者 谢英柏 刘迎福 +1 位作者 汤建成 孙刚磊 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期645-649,共5页

建立了同时采用双级压缩和利用喷射器代替节流阀的CO2跨临界双级压缩/喷射制冷循环模型,在系统稳定运行的条件下,分析了高压压力、气体冷却器出口温度、蒸发温度和高、低压压缩机吸气过热度对循环性能的影响,并与CO2跨临界单级压缩/喷... 建立了同时采用双级压缩和利用喷射器代替节流阀的CO2跨临界双级压缩/喷射制冷循环模型,在系统稳定运行的条件下,分析了高压压力、气体冷却器出口温度、蒸发温度和高、低压压缩机吸气过热度对循环性能的影响,并与CO2跨临界单级压缩/喷射制冷循环和双级压缩制冷循环进行了比较。结果表明:在给定条件下,双级压缩/喷射循环的性能系数明显优于其他两种循环;随着气体冷却器出口温度的升高和蒸发温度的降低,循环的性能系数分别降低了54.9%和43.2%,并且其下降速度大于双级循环的性能系数下降速度;高、低压压缩机吸气过热度升高均导致双级压缩/喷射循环性能系数降低。 展开更多

关键词 co2跨临界制冷循环 双级压缩 喷射器 热力学分析

在线阅读 下载PDF 职称材料