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题名R1233zd(E)高温热泵实验研究与应用分析
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作者
吴迪
胡斌
姜佳彤
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机构
上海诺通新能源科技有限公司
上海交通大学制冷与低温工程研究所
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出处
《化工学报》
北大核心
2025年第S1期377-383,共7页
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基金
国家自然科学基金青年基金项目(52306019)
中国博士后科学基金资助项目(BX2021175,2022M712040)。
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文摘
R1233zd(E)作为一种新型HCFOs类热泵工质,有着较高的临界温度(166.5℃)和较低的临界压力(3.62 MPa),十分适合于高温和高温热泵工况下应用。因此设计了R1233zd(E)高温热泵系统并搭建了热泵样机进行实验研究,结果表明在40~65℃的蒸发温度范围内,R1233zd(E)高温热泵样机可以稳定地实现120~145℃的超高温供热。在冷凝温度不变的情况下,R1233zd(E)高温热泵样机随着蒸发温度的升高,其功耗、制热量和COP都会升高。并且在蒸发温度为65℃,冷凝温度为145℃的工况下,R1233zd(E)高温热泵样机的功耗为43.2 kW,制热量为96.8 kW,COP为2.24。将该余热源高温热泵应用在热处理生产线中,供应120℃的高温热水,取代了原来的高温蒸汽进行加热,机组的制热量为104 kW,功耗为31 kW,COP可以达到3.4,系统能效十分优异。
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关键词
R1233zd(E)
高温热泵
实验验证
热力学
工业应用
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Keywords
R1233zd(E)
high temperature heat pump
experimental validation
thermodynamics
industrial application
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分类号
TB61
[一般工业技术—制冷工程]
TB69
[一般工业技术—制冷工程]
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题名基于随机森林的超高温热泵系统特征重要性量化方法
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作者
危俊卓
吴迪
王如竹
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机构
上海交通大学制冷与低温工程研究所
上海诺通新能源科技有限公司
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出处
《化工学报》
北大核心
2025年第S1期336-342,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(52306019,52036004)
上海市青年科技启明星计划(24QB2704400)
中国博士后科技基金项目(BX2021175,2022M712040)。
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文摘
在工业热需求脱碳化的趋势下,超高温热泵系统正逐步成为节能降耗的核心技术。尽管通过增加换热器和压缩机的数量,并优化其布局,已证实能有效提升系统性能,但这同时也增加了系统变量的复杂性,给系统的分析与优化带来了新的难题。为了简化数据维度并迅速锁定系统中的关键部件,基于特征重要性的变量选择技术应运而生。然而,传统的相关性分析方法在处理数据缺失问题时,往往难以输出稳定可靠的结果。为了突破这一局限,基于随机森林模型采用了一种新的特征重要性量化方法。分析结果显示,在处理含有数据缺失的100组不同数据集时,随机森林方法表现出了更强的泛化性能,其量化的特征重要性方差为0.11505,相较于相关系数方法的方差0.17055有所降低。此外,系统特征重要性的量化分析进一步揭示,耦合温度是影响该系统性能的核心因素,这一发现为系统的后续优化设计指明了关键路径。
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关键词
超高温热泵
随机森林
变量选择
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Keywords
ultra-high temperature heat pump
random forest
variable selection
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分类号
TK123
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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题名工业高温热泵发展现状与展望
被引量：20
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作者
胡斌
姜佳彤
吴迪
蔡宏
王如竹
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机构
上海交通大学制冷与低温工程研究所
上海诺通新能源科技有限公司
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出处
《制冷学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1-12,共12页
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基金
国家自然科学基金(52036004)资助项目。
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文摘
当前中国能源结构仍以煤炭为主,替代难度大,非化石能源发展面临多重制约,产业的高耗能、高排放、低能效问题并存,绿色低碳技术亟需加强。工业过程供热占据能源消耗的50%,因此实现工业过程供热的低碳化是实现碳中和的重要部分。为达到工业过程供热所需的体量和温度,高温/蒸汽热泵需要深入研究和广泛推广。本文从国内外工业热泵技术现状,分析目前工业热泵通常采用的系统循环型式、制冷剂压缩技术、水蒸气压缩技术;结合第四代低全球变暖潜值制冷剂发展现状,给出环保工业热泵的适用制冷剂;提出工业热泵技术发展展望,最后结合双碳目标的实现和工业锅炉替代市场分析,展开了工业热泵应用场景的拓展分析。
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关键词
工业热泵
高温热泵
蒸汽热泵
低GWP制冷剂
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Keywords
industrial heat pump
high-temperature heat pump
steam heat pump
low GWP refrigerant
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分类号
TB657.5
[一般工业技术—制冷工程]
TU833
[建筑科学—供热、供燃气、通风及空调工程]
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题名水蒸气准饱和压缩高温热泵循环性能分析
被引量：4
- 4
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作者
吴迪
胡斌
王如竹
梁俊宇
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机构
上海交通大学制冷与低温工程研究所
上海诺通新能源科技有限公司
云南电网有限责任公司电力科学研究院
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出处
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第S01期45-52,F0002,共9页
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基金
国家自然科学基金重点项目(52036004)
中国博士后科技基金资助项目(BX2021175:2022M712040)。
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文摘
水蒸气高温热泵将自然工质水的环保性和热泵的节能性相结合,充分地发挥了水工质在高温热泵领域的性能优势,喷水降温更是有效地保证了机组的长期安全稳定与高效运行。分析了在热泵系统中构建逆卡诺循环的可能性,以及面临的主要问题,从理论上证实了在水蒸气压缩的过程中往工作腔内连续喷入低焓值的水工质来实现水蒸气的准饱和压缩,不仅能够有效地降低压缩终了的排气过热度,还有利于提高系统整体性能。针对吸气过热度和喷液冷却次数对系统性能的影响进行了理论分析,得出吸气过热度的存在不利于系统性能的提升,而喷液次数的增加则对于系统性能有利,但当喷液次数超过5次以后,系统性能的提升就十分缓慢了。当吸气过热度为20℃时,和无吸气过热度相比,COP降低了1.45%~1.54%;当喷水次数达到30次,和1次喷水相比,COP提升了3.10%~3.73%。
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关键词
水工质
准饱和压缩
喷水降温
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Keywords
water working medium
quasi-saturation compression
water-injection cooling
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分类号
TK123
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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