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沼气超临界压力低温脱碳-液化耦合流程研究
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作者 何婷 张开 +2 位作者 林文胜 陈利琼 陈家富 《化工学报》 北大核心 2025年第S1期418-425,共8页
大力发展沼气是缓解我国天然气供应紧张的重要途径,但是沼气中CO_(2)含量高达20%以上,严重影响热值和储运。沼气脱碳后制LNG可显著提高热值和储运便捷性。本研究提出一种沼气超临界压力低温脱碳-液化耦合流程,以解决现有沼气低温脱碳技... 大力发展沼气是缓解我国天然气供应紧张的重要途径,但是沼气中CO_(2)含量高达20%以上,严重影响热值和储运。沼气脱碳后制LNG可显著提高热值和储运便捷性。本研究提出一种沼气超临界压力低温脱碳-液化耦合流程,以解决现有沼气低温脱碳技术中精馏易冻堵、低压凝华能耗高的难题。采用HYSYS软件和遗传算法对所提出的流程进行了建模和优化,结果表明,沼气在8.5 MPa下冷却到-131℃时可将CO_(2)脱除至0.5%。当CO_(2)含量在10%~30%时,系统比功耗为0.5295~0.6149 kWh/kg LNG,系统㶲效率为57.5%~62.1%。与基于双塔精馏、化学吸收、低压凝华等的工艺相比,在LNG密度仅降低11.9%时,可实现比功耗降低60%以上。 展开更多
关键词 脱碳 二氧化碳 甲烷 液化 优化
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低温储粮太阳能吸附式制冷系统研究 被引量:7
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作者 罗会龙 王如竹 +3 位作者 代彦军 吴静怡 沈家敏 张彬彬 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期10-12,共3页
低温储粮是一种具有广阔应用前景及实用价值的科学储粮方法。从降低低温储粮能耗的角度出发,设计与建造了一种用于低温储粮的太阳能吸附式制冷系统。该系统主要由太阳能热水子系统、吸附式制冷机、冷却塔及风机盘管单元构成。在中央贮... 低温储粮是一种具有广阔应用前景及实用价值的科学储粮方法。从降低低温储粮能耗的角度出发,设计与建造了一种用于低温储粮的太阳能吸附式制冷系统。该系统主要由太阳能热水子系统、吸附式制冷机、冷却塔及风机盘管单元构成。在中央贮备粮某直属库对该系统进行了实验运行,测试分析了其热性能。实验结果表明:系统的太阳能制冷系数约为0.1~0.13,电制冷系数约为2.0~2.77。与传统的谷物冷却机相比,该太阳能吸附式制冷系统具有较大的节能优势。 展开更多
关键词 工程热物理 吸附式制冷系统 性能测试 低温储粮 太阳能
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用于低温储粮的太阳能吸附式制冷系统 被引量:4
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作者 罗会龙 王如竹 +4 位作者 代彦军 吴静怡 许煜雄 沈家敏 付剑波 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期588-592,共5页
提出并构建了一种用于低温储粮的太阳能吸附式制冷系统。利用该系统在中央储备粮某直属粮库进行了低温储粮实仓实验。实验测试结果表明,在16~21MJ/m^2的太阳辐射条件下,该系统能够平稳地向粮仓输送14~22℃的冷空气,系统的日平均... 提出并构建了一种用于低温储粮的太阳能吸附式制冷系统。利用该系统在中央储备粮某直属粮库进行了低温储粮实仓实验。实验测试结果表明,在16~21MJ/m^2的太阳辐射条件下,该系统能够平稳地向粮仓输送14~22℃的冷空气,系统的日平均制冷功率约为3.25~4.43kW,太阳能制冷系数约为0.096~0.131,包括粮仓送风风机功耗的电制冷系数约为2.03—2.77。与目前的谷物冷却机相比,太阳能制冷低温储粮系统具有较大的节能优势。 展开更多
关键词 太阳能 吸附式制冷 低温储粮
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基于斯特林制冷机的氦气氛高低温箱深冷试验研究 被引量:2
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作者 黄永华 承磊 +4 位作者 吴静怡 许煜雄 陆紫生 张良俊 徐世超 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1309-1314,共6页
为了模拟航天产品试验所需极端温度环境和测试航天产品在较大升降温速率条件下的耐受能力,研制了区别于传统热真空罐的氦气氛高低温试验箱,其净空间尺寸为2m×2.2m,可以通过强制对流与辐射换热相结合的方式提高升降温速率.同时,... 为了模拟航天产品试验所需极端温度环境和测试航天产品在较大升降温速率条件下的耐受能力,研制了区别于传统热真空罐的氦气氛高低温试验箱,其净空间尺寸为2m×2.2m,可以通过强制对流与辐射换热相结合的方式提高升降温速率.同时,以液氮和四缸两级斯特林制冷机为双冷源,对高低温箱的降温性能进行测试,考察了高低温箱内空间的降温极限以及达到多个目标温度的降温速率等.结果表明,在液氮与斯特林制冷机共同作用的条件下,通过氦气的强制对流、再将氦气抽除的技术手段,可使热沉温度降至-210℃以下. 展开更多
关键词 高低温试验箱 液氮降温 斯特林制冷机 氦气氛 快速降温
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基于低温制冷机的流体液化与凝固过程可视化装置 被引量:3
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作者 周绍华 黄永华 +2 位作者 耑锐 陈虹 高旭 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2991-2997,共7页
液化和凝固是流体系统工程中常见的两种基本现象。由于低温流体液化点和凝固点温度都非常低,给受控条件下观测流体的液化和凝固过程带来了困难。设计并搭建了基于G-M低温制冷机的流体受控液化和凝固过程可视化实验装置,并对氮气(44~80 K... 液化和凝固是流体系统工程中常见的两种基本现象。由于低温流体液化点和凝固点温度都非常低,给受控条件下观测流体的液化和凝固过程带来了困难。设计并搭建了基于G-M低温制冷机的流体受控液化和凝固过程可视化实验装置,并对氮气(44~80 K)、氩气(50~90 K)、氧气(50~90 K)3种低温流体的液化和凝固过程进行控制观测,获得了3种流体在一定温度下的相变过程的视频图像。实验结果表明,3种低温流体的凝固过程表现出较明显的固化行为特性差异。 展开更多
关键词 低温流体 液化 凝固 温度控制 可视化
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太阳能低温储粮吸附制冷系统 被引量:1
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作者 罗会龙 王如竹 代彦军 《可再生能源》 CAS 2006年第1期33-34,共2页
低温储粮是一种具有广阔应用前景及实用价值的科学储粮方法。从降低能耗的角度出发,设计并建造了一种用于低温储粮的太阳能吸附制冷系统,测试分析了系统的热性能。试验测试结果表明:通过合理配置集热器面积,太阳能制冷系统能够满足低温... 低温储粮是一种具有广阔应用前景及实用价值的科学储粮方法。从降低能耗的角度出发,设计并建造了一种用于低温储粮的太阳能吸附制冷系统,测试分析了系统的热性能。试验测试结果表明:通过合理配置集热器面积,太阳能制冷系统能够满足低温储粮对冷负荷的需求。 展开更多
关键词 太阳能 吸附制冷 设计及试验
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基于低温制冷机的低温流体电容式密度测量 被引量:1
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作者 周绍华 黄永华 王如竹 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期37-42,共6页
设计并搭建了一套基于G-M低温制冷机的电容式密度测量实验装置,由平行板电容器、样品流体测试腔、充排气体管路、低温制冷机、温度测量与控制单元、压力测量单元、真空绝热保护腔以及高真空排气系统八个部分组成。该系统适用温度测量范... 设计并搭建了一套基于G-M低温制冷机的电容式密度测量实验装置,由平行板电容器、样品流体测试腔、充排气体管路、低温制冷机、温度测量与控制单元、压力测量单元、真空绝热保护腔以及高真空排气系统八个部分组成。该系统适用温度测量范围为15—300 K,压力测量范围0.01—0.3 MPa。实验中的低温液体由常温气体经低温制冷机冷却液化得到,并蓄存在装有平行板电容器的样品测试腔内。该测试腔上开有视窗,可用于观察冷却过程中低温液体的形成及其液位。对受控压力及温度下的液氮、液氩两种低温流体的密度进行了测量,所得数据与文献实验值及美国NIST标准数据吻合良好,液相区相对偏差小于±0.5%。该密度测量系统今后可用于测量其他流体(包括混合物)在低温下的p-ρ-T数据,还有望经过改进和集成化设计后实现LNG和空分等工业领域的低温流体密度在线实时监测。 展开更多
关键词 低温流体 液化 电容 密度测量
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采用R1234yf制冷剂的汽车超低温强化补气热泵空调性能 被引量:16
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作者 刘雨声 李万勇 +2 位作者 张立 施骏业 陈江平 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1108-1116,共9页
本文提出一种基于强化补气(EVI)技术的汽车超低温热泵空调系统,采用新型低全球变暖潜能值(GWP)的R1234yf制冷剂作为运行工质,并与传统制冷剂R134a进行性能对比测试与热泵系统优化.在-20℃超低温环境中,该热泵系统制热量与制热能效比(COP... 本文提出一种基于强化补气(EVI)技术的汽车超低温热泵空调系统,采用新型低全球变暖潜能值(GWP)的R1234yf制冷剂作为运行工质,并与传统制冷剂R134a进行性能对比测试与热泵系统优化.在-20℃超低温环境中,该热泵系统制热量与制热能效比(COP)可达2 kW与2.0以上,相较于传统热泵分别提升了30%与14%,可以满足低温环境下乘员舱的制热需求.采用R1234yf制冷剂的热泵系统的制热性能虽比采用R134a制冷剂的热泵系统略有不足但基本持平,且强化补气的效果优于R134a制冷剂.此外,增大内部冷凝器面积、优化室外换热器与压缩机等部件均可显著提升热泵空调系统的性能与能效. 展开更多
关键词 电动汽车 热泵 强化补气技术 R1234yf制冷剂
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基于G-M制冷机的低温温度计全自动标定系统 被引量:6
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作者 李畏 黄永华 杨朴凡 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期11-16,共6页
基于两级G-M制冷机搭建了低温温度计全自动标定系统。通过PID温控仪和LabVIEW编程,实现了程序化自动控温、数据处理和报表输出一体化标定流程。提出了结合基于热阻尼的稳态控温标定和自然升温动态标定相结合的方法,不仅实现了4.2—290 ... 基于两级G-M制冷机搭建了低温温度计全自动标定系统。通过PID温控仪和LabVIEW编程,实现了程序化自动控温、数据处理和报表输出一体化标定流程。提出了结合基于热阻尼的稳态控温标定和自然升温动态标定相结合的方法,不仅实现了4.2—290 K宽广温区内±0.05 K以内的标定精度水平,而且有效降低了等温载体控温点的标定时长,使标定效率比现有技术提高了2—4倍。 展开更多
关键词 低温温度计标定 全自动标定 G-M制冷机 标定精度
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固体吸附式制冷的关键技术研究 被引量:29
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作者 王如竹 吴静怡 +4 位作者 滕毅 许煜雄 施雯 杨利民 汪前彬 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期20-29,共10页
描述吸附容量的D-A方程、吸附床内的传热传质、新型热力循环的潜力与可行性、吸附系统的技术经济性和优化控制、实际吸附循环理论以及双效/多效吸附式制冷等是吸附式制冷尚需进行研究的基础课题。本文对固体吸附式制冷机的关键技术... 描述吸附容量的D-A方程、吸附床内的传热传质、新型热力循环的潜力与可行性、吸附系统的技术经济性和优化控制、实际吸附循环理论以及双效/多效吸附式制冷等是吸附式制冷尚需进行研究的基础课题。本文对固体吸附式制冷机的关键技术进行了探讨。 展开更多
关键词 吸附式制冷 制冷机 吸附容量 吸附床 吸附系统
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制冷剂充注量对新型换热器汽车空调的影响 被引量:33
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作者 刘杰 赵宇 +1 位作者 祁照岗 陈江平 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期12-15,共4页
为了减少R134a的直接排放,各厂商积极采用新型高效换热器来减少汽车空调系统的充注量。在焓差试验台研究传统汽车空调和采用微通道蒸发器和过冷式冷凝器的汽车空调系统的充注量情况,结果表明新型换热器能够显著降低系统的制冷剂充注量,... 为了减少R134a的直接排放,各厂商积极采用新型高效换热器来减少汽车空调系统的充注量。在焓差试验台研究传统汽车空调和采用微通道蒸发器和过冷式冷凝器的汽车空调系统的充注量情况,结果表明新型换热器能够显著降低系统的制冷剂充注量,并且在最佳充注量下,蒸发器能够保证一定的过热度,冷凝器出口有足够的过冷度,使系统运行性能最优。采用新型换热器系统的制冷量提高了18%左右,COP提升了约5%,最佳充注量反而比传统系统小100g,。 展开更多
关键词 热工学 制冷剂最佳充注量 焓差试验 汽车空调 过冷式冷凝器 微通道蒸发器
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基于主元分析-概率神经网络的制冷系统故障诊断 被引量:32
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作者 梁晴晴 韩华 +1 位作者 崔晓钰 谷波 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期1022-1031,共10页
制冷系统由于内部物质形态的多样性以及系统参数间的高度耦合而较为复杂,也增加了出现故障后的检测及诊断难度。针对制冷系统常见的7种故障,包括局部故障与系统故障,运用主元分析法提取故障样本主要特征,对样本进行降维处理后,基于概率... 制冷系统由于内部物质形态的多样性以及系统参数间的高度耦合而较为复杂,也增加了出现故障后的检测及诊断难度。针对制冷系统常见的7种故障,包括局部故障与系统故障,运用主元分析法提取故障样本主要特征,对样本进行降维处理后,基于概率神经网络进行故障诊断。主元分析法可将原始的62个参数分解为相互独立的主元,根据累计贡献率选取一定量的主元,并将其样本输入概率神经网络进行故障诊断,结果表明结合主元分析后的概率神经网络在一定范围内对spread值不敏感,不仅诊断正确率有所提高,而且缩短了诊断耗时。可见,主元分析法的使用可有效优化概率神经网络的诊断性能。 展开更多
关键词 主元分析 概率神经网络 制冷系统 故障诊断 优化
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纤维增强聚合物基复合材料的低温性能 被引量:25
13
作者 刘康 汪荣顺 +1 位作者 石玉美 顾安忠 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期35-44,共10页
对纤维增强聚合物基复合材料在低温领域的实际应用进行了分类介绍,通过对纤维增强聚合物基复合材料的低温性能、性能影响因素和作用机理、低温应用安全性等方面的研究工作进行总结,突出各类纤维增强聚合物基复合材料低温下的性能优势,... 对纤维增强聚合物基复合材料在低温领域的实际应用进行了分类介绍,通过对纤维增强聚合物基复合材料的低温性能、性能影响因素和作用机理、低温应用安全性等方面的研究工作进行总结,突出各类纤维增强聚合物基复合材料低温下的性能优势,阐明了材料性能的不足之处及相应改进措施。对于实际低温应用中纤维增强聚合物基复合材料的选择、性能设计优化,系统安全性的增强提供了参考作用。 展开更多
关键词 纤维增强聚合物基复合材料 低温 性能 增强纤维 树脂基体
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制冷系统启动过程电子膨胀阀的控制 被引量:25
14
作者 陈文勇 陈芝久 +1 位作者 朱瑞琪 吴业正 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期210-213,共4页
通过分析热力膨胀阀启动过程的特点 ,发现可能出现过热度长时间为零的情况 .为此 ,将零过热度时间作为一个重要的指标 ,用于电子膨胀阀的启动控制 ;提出了制冷系统启动过程中改善零过热度时间以及兼顾其他性能指标的电子膨胀阀的启动控... 通过分析热力膨胀阀启动过程的特点 ,发现可能出现过热度长时间为零的情况 .为此 ,将零过热度时间作为一个重要的指标 ,用于电子膨胀阀的启动控制 ;提出了制冷系统启动过程中改善零过热度时间以及兼顾其他性能指标的电子膨胀阀的启动控制策略 ,取得了比较满意的结果 . 展开更多
关键词 制冷系统 启动过程 电子膨胀阀 控制
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半导体制冷元件特性参数测量及选用 被引量:27
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作者 戴维涵 代彦军 +1 位作者 张鹏 王如竹 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1669-1672,共4页
提出了一种操作简便、精度好、可靠性高的半导体制冷元件特性参数测试方法,设计了专用实验装置,通过试验对不同型号半导体制冷元件的特性参数进行了对比分析.进一步将这些元件分别用于小型半导体冰箱进行制冷性能测试,并根据实验和理论... 提出了一种操作简便、精度好、可靠性高的半导体制冷元件特性参数测试方法,设计了专用实验装置,通过试验对不同型号半导体制冷元件的特性参数进行了对比分析.进一步将这些元件分别用于小型半导体冰箱进行制冷性能测试,并根据实验和理论分析结果提出了进一步提高半导体制冷装置效率的有效途径. 展开更多
关键词 半导体制冷 制冷系数 优值系数
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撬装型混合制冷剂液化天然气流程的热力学分析 被引量:11
16
作者 曹文胜 吴集迎 +2 位作者 鲁雪生 林文胜 顾安忠 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S2期53-59,共7页
从热力学的角度出发,详细分析了撬装型混合制冷剂液化流程SP-MRC的关键参数对流程性能(包括比功耗、液化率、比制冷剂流量和比冷却水负荷)的影响。这些关键参数包括:分离器S1和S2的温度;高压制冷剂和低压制冷剂的压力;天然气的入口压力... 从热力学的角度出发,详细分析了撬装型混合制冷剂液化流程SP-MRC的关键参数对流程性能(包括比功耗、液化率、比制冷剂流量和比冷却水负荷)的影响。这些关键参数包括:分离器S1和S2的温度;高压制冷剂和低压制冷剂的压力;天然气的入口压力和LNG的储存压力;天然气的组分;混合制冷剂的组分。 展开更多
关键词 小型LNG装置 撬装 混合制冷剂 液化流程 热力学分析
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特种低温容器径向支撑结构热力耦合模拟分析 被引量:13
17
作者 刘康 汪荣顺 +1 位作者 石玉美 顾安忠 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期457-462,共6页
对于采用环氧玻璃钢管和不锈钢管组合结构作为特种低温容器径向支撑,为了验证其低温应用安全性,根据热弹性耦合理论,利用有限元软件ANSYS对该支撑结构进行了静态载荷下的热力耦合分析,在此基础上进一步完成垂向10g冲击载荷下环氧玻璃钢... 对于采用环氧玻璃钢管和不锈钢管组合结构作为特种低温容器径向支撑,为了验证其低温应用安全性,根据热弹性耦合理论,利用有限元软件ANSYS对该支撑结构进行了静态载荷下的热力耦合分析,在此基础上进一步完成垂向10g冲击载荷下环氧玻璃钢管结构应力分析.仿真结果表明:径向常-低温大温差以及静载作用下,径向支撑结构不会出现大漏热、大应力分布情形;环氧玻璃钢管非常适合作为低温容器中承受垂向压缩载荷作用的结构隔热支撑件,即使在强冲击载荷作用下仍可以保障隔热支撑效果. 展开更多
关键词 热弹性耦合分析 支撑结构 低温容器 环氧玻璃钢管
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真空集热型太阳能固体吸附式制冷的理论研究 被引量:15
18
作者 卢允庄 王如竹 +1 位作者 许煜雄 吴静怡 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期480-485,共6页
为提高太阳能吸附制冷系统的集热性能 ,提出了采用真空集热管式吸附床的太阳能固体吸附制冷系统 ,并对选择吸收式和直接吸热式的真空集热制冷系统分别进行了理论分析与计算模拟。这两种系统均具有较高的制冷性能 ,前者宜以沸石 -水为制... 为提高太阳能吸附制冷系统的集热性能 ,提出了采用真空集热管式吸附床的太阳能固体吸附制冷系统 ,并对选择吸收式和直接吸热式的真空集热制冷系统分别进行了理论分析与计算模拟。这两种系统均具有较高的制冷性能 ,前者宜以沸石 -水为制冷工质对 ,而后者则宜采用活性碳 -甲醇工质对。分析了工作参数对这两种真空集热型制冷系统的影响 ,并对系统结构进行了优化研究。 展开更多
关键词 太阳能 固体吸附式制冷 真空集热管 理论研究
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基于SVM的制冷系统多故障并发检测与诊断 被引量:11
19
作者 谷波 韩华 +1 位作者 洪迎春 康嘉 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期112-119,共8页
引言随着人们对现代建筑室内环境质量、舒适度的要求不断提高,暖通空调制冷系统(HVAC&R)愈加复杂,与此同时,由于工况的异常变化或系统部件老化以及未及时、定期维修或保养等原因,系统常在故障状态下非健康运行,带障运行导致的能耗... 引言随着人们对现代建筑室内环境质量、舒适度的要求不断提高,暖通空调制冷系统(HVAC&R)愈加复杂,与此同时,由于工况的异常变化或系统部件老化以及未及时、定期维修或保养等原因,系统常在故障状态下非健康运行,带障运行导致的能耗增加大约30%[1]。对其故障进行早期检测与诊断,利于及时排除故障,维持或及时恢复系统正常运行,从而减少不必要的能耗,降低运行成本,提高建筑物环境舒适度。 展开更多
关键词 多故障并发 故障检测 故障诊断 支持向量机 制冷
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低温推进剂双管输送系统循环预冷实验研究 被引量:9
20
作者 张亮 林文胜 +1 位作者 鲁雪生 顾安忠 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期51-53,96,共4页
为了抑制火箭发动机中低温推进剂输送管路中产生的间歇泉现象,采用液氮为工质,进行了低温推进剂双管输送循环预冷模拟实验研究。研究了输送管壁不同绝热条件、贮箱增压及气体引射对自然循环预冷过程的影响。通过实验获得了循环管路的循... 为了抑制火箭发动机中低温推进剂输送管路中产生的间歇泉现象,采用液氮为工质,进行了低温推进剂双管输送循环预冷模拟实验研究。研究了输送管壁不同绝热条件、贮箱增压及气体引射对自然循环预冷过程的影响。通过实验获得了循环管路的循环压差及管路温度分布。结果表明:管壁绝热条件相差越大,循环压差越大;贮箱压力增大,循环压差降低;气体引射的作用不大;双管输送循环预冷系统中的低温流体形成了自然循环,可以有效抑止低温推进剂输送管路中的间歇泉现象产生。 展开更多
关键词 低温推进剂 推进剂输送 管道 低温流体 循环 试验
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