低温气体液化理论最小功的准确计算

1

作者 王宁娜 王苗苗 +9 位作者 曹强 王智平 王鹏程 陈昱吉 葛立春 李芃 王博 赵钦宇 王建军 甘智华 《低温工程》 北大核心 2025年第2期55-60,共6页

为了更新现有的低温气体液化理论最小功的准确数值,为液化系统的性能评估提供一个更为准确的标准,分析了该理论最小液化功的计算方法,对其表达式进行改进,并应用最新的物性数据,对低温气体液化理论最小功进行了准确计算。分析结果表明:... 为了更新现有的低温气体液化理论最小功的准确数值,为液化系统的性能评估提供一个更为准确的标准,分析了该理论最小液化功的计算方法,对其表达式进行改进,并应用最新的物性数据,对低温气体液化理论最小功进行了准确计算。分析结果表明:随气体沸点的降低,计算结果与文献的差异有增大趋势。在一个大气压下,当沸点从239.83 K降至3.19 K时,此差异从0增加到7%。以3He为例,理论最小功准确计算结果为8750.166 kJ/kg,相比于原有文献数据8178 kJ/kg差异达7%。同时,首次公开给出了考虑氢气转化热情况下的液化理论最小功数值,由于转化热的存在使得氢气液化理论最小功(13487.28 kJ/kg)相比无转化热(12081.476 kJ/kg)时增加了11.64%。 展开更多

关键词 气体液化 低温气体物性 理论最小功 准确计算

在线阅读 下载PDF 职称材料

住宅用排风热回收新风机组的能效评价

2

作者 成家豪 张春路 《制冷学报》 北大核心 2025年第5期124-132,共9页

新风对改善住宅内空气质量至关重要,但也增大了建筑空调能耗。住宅宜采用排风热回收型的节能新风机组,包括被动式和主动式2种类型,典型代表分别为全热交换器和热泵热回收型机组。当前对新风机组的能效评价体系仍主要围绕全热交换器构建... 新风对改善住宅内空气质量至关重要,但也增大了建筑空调能耗。住宅宜采用排风热回收型的节能新风机组,包括被动式和主动式2种类型,典型代表分别为全热交换器和热泵热回收型机组。当前对新风机组的能效评价体系仍主要围绕全热交换器构建,其常用的热交换效率并不适用于热泵主动热回收机制,且排风热回收的概念存在混淆和冲突。此外,现有评价一般局限于新风机组个体表现,未考虑其对空调机组的潜在影响,以及二者协作后的整体效能。文章力图明晰新风机组排风热回收的界定,消除概念混乱,同时提出联合空调系统的综合能效评价方法。针对7类现有新风机组的实例分析,验证了采用排风热回收技术的必要性,并对比了不同类型机组的能效水平。 展开更多

关键词 新风机组 排风热回收 全热交换器 热泵 能效评价

在线阅读 下载PDF 职称材料

制冷剂回收再生的碳排放评估及经济性分析 被引量：5

3

作者 王月 宓宏 +2 位作者 徐宏 臧建彬 王海鹰 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期48-55,共8页

我国已进入HCFCs制冷剂淘汰末期,并即将于2024年启动HFCs的产量和消费量削减。本文以制冷剂的回收再生过程为主要研究对象,基于LCCP气候性能模型,构建了制冷剂回收再生过程的碳排放量评估模型;分析了制冷剂回收再生的经济性;并对所构建... 我国已进入HCFCs制冷剂淘汰末期,并即将于2024年启动HFCs的产量和消费量削减。本文以制冷剂的回收再生过程为主要研究对象,基于LCCP气候性能模型,构建了制冷剂回收再生过程的碳排放量评估模型;分析了制冷剂回收再生的经济性;并对所构建模型,以汽车空调制冷剂R134a的回收再生为案例,计算其碳排放量及回收再生经济性。结果表明:本文案例中,对制冷剂进行回收再生处理可以减少当量CO_(2)排放约42%,制冷剂回收再生的经济性能主要与再生后制冷剂单价及工人工资成本有关,工人工资按月最低工资标准时净化后制冷剂售价在11元/kg(新制冷剂售价的50%)以上可在2年内开始盈利。 展开更多

关键词 全球变暖潜值 制冷剂回收 温室效应 制冷剂 R134A

在线阅读 下载PDF 职称材料

我国空调用制冷剂回收再生的机遇与挑战 被引量：3

4

作者 宓宏 王双双 +3 位作者 江天乐 王月 邬昕 王海鹰 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期45-52,99,共9页

中国是全世界最大的制冷设备与制冷剂生产国和消费国,全球制冷剂超过1/3的需求量来自中国。预计至2030年,我国制冷空调行业制冷剂消费总量将达15.4~17.8万吨。本文介绍了国内外制冷剂回收再生技术及设备现状;调研了国内外对于制冷剂回... 中国是全世界最大的制冷设备与制冷剂生产国和消费国,全球制冷剂超过1/3的需求量来自中国。预计至2030年,我国制冷空调行业制冷剂消费总量将达15.4~17.8万吨。本文介绍了国内外制冷剂回收再生技术及设备现状;调研了国内外对于制冷剂回收、净化再利用的相关标准,以及制冷剂中不同污染物含量的检测方法;分析了常用的传统制冷剂碳排放评价指标及优缺点,探讨了一种适合制冷剂回收再生过程的制冷剂气候性能评估指标;提出制冷剂回收、净化再利用的机遇与挑战。 展开更多

关键词 制冷剂回收 制冷剂检测 R134A R407C

在线阅读 下载PDF 职称材料

热泵干衣机仿真与优化 被引量：15

5

作者 张春路 杨亮 曾潮运 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期40-46,共7页

本文建立了热泵干衣机数学模型,包括稳态的热泵系统模型和动态的衣物干燥过程热质交换模型。利用模型仿真研究了各部件大小的匹配关系对单位能耗除湿量SMER和干燥时间的影响,并对重要的系统参数如循环风量、新风比例和制冷剂充注量进行... 本文建立了热泵干衣机数学模型,包括稳态的热泵系统模型和动态的衣物干燥过程热质交换模型。利用模型仿真研究了各部件大小的匹配关系对单位能耗除湿量SMER和干燥时间的影响,并对重要的系统参数如循环风量、新风比例和制冷剂充注量进行了优化研究。将模型结果与实验结果进行了对比,干衣时间的误差小于3 min,耗电量的误差为-2.3%。结果表明,循环风量180 m^3/h、新风比例9%~10%时SMER最大;在冷凝温度限值之内,增加充注量有利于SMER的提高。研究结果可供热泵干衣机设计参考。 展开更多

关键词 热泵 干衣机 干燥 仿真 优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

梯级吸排气循环理论及应用 被引量：1

6

作者 曹祥 张春路 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期28-33,共6页

为了提升蒸气压缩式制冷/热泵装置的能效,提出了一种新循环——梯级吸排气循环。通过设置数个具有一定梯度的吸排气压力,实现制冷剂对换热流体温度的梯形逼近,有效减小蒸发器与冷凝器的传热不可逆损失,同时降低循环压比。梯级吸排气循... 为了提升蒸气压缩式制冷/热泵装置的能效,提出了一种新循环——梯级吸排气循环。通过设置数个具有一定梯度的吸排气压力,实现制冷剂对换热流体温度的梯形逼近,有效减小蒸发器与冷凝器的传热不可逆损失,同时降低循环压比。梯级吸排气循环的实际节能效果受多种因素影响,研究表明:换热流体温度变化幅度以及蒸发器与冷凝器传热能力强弱对其节能幅度的影响超过6.5%;不合理的过冷度设计甚至会导致其丧失节能性。最后,本文基于实践案例对梯级吸排气循环在实际应用中的节能效果进行介绍。 展开更多

关键词 制冷 热泵 节能 梯级吸排气循环

在线阅读 下载PDF 职称材料

轨道交通车辆空调系统的技术创新应面向社会需求

7

作者 臧建彬 《城市轨道交通研究》 北大核心 2016年第12期I0004-I0004,148,共2页

2016年8月12日，由北京西开往深圳北的G79次高铁列车发生停电故障一上千人被闷在40℃高温的车厢内近2h。旅客们汗流浃背，热得难以忍受。类似事件已不止一次发生：2016年2月，北京开往宜昌的G55次高铁在河北两次停车，因车厢闷热，有旅... 2016年8月12日，由北京西开往深圳北的G79次高铁列车发生停电故障一上千人被闷在40℃高温的车厢内近2h。旅客们汗流浃背，热得难以忍受。类似事件已不止一次发生：2016年2月，北京开往宜昌的G55次高铁在河北两次停车，因车厢闷热，有旅客昏厥； 展开更多

关键词 轨道交通车辆 社会需求 技术创新 空调系统 停电故障 车厢 高铁 北京

在线阅读 下载PDF 职称材料

跨临界二氧化碳压缩机热力性能仿真与分析 被引量：1

8

作者 胡健 张春路 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期16-21,29,共7页

针对跨临界二氧化碳半封闭式往复式活塞压缩机建立了一个通用数学模型,既包括热力学模块,也包括机械模块。热力学模块主要描述气缸内部的气体压缩过程。机械模块包括运动学模型和曲轴连杆机构模型,考虑了轴承上的功耗损失。采用一台压... 针对跨临界二氧化碳半封闭式往复式活塞压缩机建立了一个通用数学模型,既包括热力学模块,也包括机械模块。热力学模块主要描述气缸内部的气体压缩过程。机械模块包括运动学模型和曲轴连杆机构模型,考虑了轴承上的功耗损失。采用一台压缩机样机对模型进行了不同运行工况下的实验验证,结果显示压缩机流量和耗功的最大误差分别不超过5%和8%。通过仿真分析了变结构和变工况条件下的压缩机性能,结果表明:在不同的运行工况下,存在最佳缸径行程比;容积效率和等熵效率都随着转速的增加而下降;吸排气阀门内径存在最佳值;对于容积效率的影响,吸气阀间隙比排气阀间隙更大,活塞与汽缸间隙比活塞环与汽缸间隙更大。 展开更多

关键词 跨临界二氧化碳 往复式压缩机 模型 仿真 分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

用于海苔烘干的湿冷双效回收型高效热泵系统 被引量：3

9

作者 成家豪 曹祥 +1 位作者 葛美才 张春路 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期140-145,共6页

海苔烘干的传统热风干燥设备直接使用煤、柴油、电等能源,能耗很高。基于机械除湿的蒸气压缩式热泵烘干系统更为高效节能,成功应用于众多烘干工艺,但其简单闭式形式并不适合海苔烘干的大风量需求。本文提出一种湿冷双效回收型高效热泵系... 海苔烘干的传统热风干燥设备直接使用煤、柴油、电等能源,能耗很高。基于机械除湿的蒸气压缩式热泵烘干系统更为高效节能,成功应用于众多烘干工艺,但其简单闭式形式并不适合海苔烘干的大风量需求。本文提出一种湿冷双效回收型高效热泵系统,引入混风实现排风中水蒸气湿效潜热的回收,引入过冷器利用回风经蒸发器降温除湿产生的冷效显热。利用该原理,进行基于仿真的可行域设计,并完成了样机搭建、模型验证及性能分析。结果表明:在回风温度/相对湿度为46℃/40%的典型烘干工况下,本系统的单位能耗除湿量(specific moisture extraction rate,SMER)达2.61 kg/kWh,在最优混风比0.77、最优过冷度25℃处取得。当回风在温度46℃±3℃及相对湿度40%±10%一定范围内扰动时,SMER仍能保持在1.88 kg/kWh以上。 展开更多

关键词 烘干 热泵 节能 湿冷双效 热回收

在线阅读 下载PDF 职称材料

地铁列车空调机组中椭圆管换热器的应用 被引量：1

10

作者 李剑 蒋奎 +1 位作者 张子杨 张春路 《城市轨道交通研究》 北大核心 2016年第4期101-106,共6页

地铁列车空调机组功耗约占列车牵引动力的40%,合理有效提高列车空调机组能效比(COP)是降低地铁能耗的重要课题。提出了将椭圆管换热器应用于地铁列车空调的设想,通过建立仿真模型,对原设计采用圆管换热器的制冷系统与采用椭圆管换热器... 地铁列车空调机组功耗约占列车牵引动力的40%,合理有效提高列车空调机组能效比(COP)是降低地铁能耗的重要课题。提出了将椭圆管换热器应用于地铁列车空调的设想,通过建立仿真模型,对原设计采用圆管换热器的制冷系统与采用椭圆管换热器的制冷系统进行了对比。结果表明:将冷凝器和蒸发器都用椭圆管优化后,制冷系统COP提升了12.4%,制冷量提升了12.6%,可以选择小号的压缩机来进一步降低成本。此外,对7 mm强化管蒸发器优化的制冷系统进行了分析,结果表明,采用强化管蒸发器的制冷系统性能也有改善,略次于采用椭圆管蒸发器的制冷系统。因此,椭圆管换热器应用于地铁列车空调机组中,对制冷系统性能改善显著,对降低地铁列车能耗有重要意义。 展开更多

关键词 地铁列车 空调机组 椭圆管换热器

在线阅读 下载PDF 职称材料

中间压力对往复式液氢泵容积效率的影响 被引量：3

11

作者 许晟 郭志敏 +2 位作者 代海斌 薛明喆 朱绍伟 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期70-75,共6页

通过理论计算研究了压缩过程绝热系数、中间压力对双级往复式液氢泵第二级容积效率的影响。计算结果表明,当无中间压力,入口压力为0.3 MPa,出口压力为45 MPa和90 MPa时,可能会出现容积效率为0,液氢泵呈现空转的现象。根据理论计算与分... 通过理论计算研究了压缩过程绝热系数、中间压力对双级往复式液氢泵第二级容积效率的影响。计算结果表明,当无中间压力,入口压力为0.3 MPa,出口压力为45 MPa和90 MPa时,可能会出现容积效率为0,液氢泵呈现空转的现象。根据理论计算与分析得出结论,通过降低绝热系数、提高中间压力有助于提高容积效率,防止余隙容积内残余液氢在气缸吸液过程中汽化,更高的出口压力需要更高的中间压力以提高容积效率。 展开更多

关键词 液氢泵 余隙容积 容积效率 绝热系数 中间压力

在线阅读 下载PDF 职称材料

压缩机和喷射器耦合的双级蒸发喷射循环性能分析 被引量：2

12

作者 梁星宇 刘洪鑫 +2 位作者 曹祥 邵亮亮 张春路 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A02期26-30,共5页

喷射循环和双级蒸发循环都能有效提高蒸气压缩制冷循环COP,因为它们分别降低了由等焓节流和温差传热造成的热力学损失。为了进一步提高循环能效,通过复合使用上述两项节能措施,提出了一种压缩机和喷射器耦合的双级蒸发喷射循环。通过建... 喷射循环和双级蒸发循环都能有效提高蒸气压缩制冷循环COP,因为它们分别降低了由等焓节流和温差传热造成的热力学损失。为了进一步提高循环能效,通过复合使用上述两项节能措施,提出了一种压缩机和喷射器耦合的双级蒸发喷射循环。通过建立新型循环的热力学模型,使用数值计算的方法验证了其显著的节能效果。在特定工况下,双级蒸发喷射循环制冷COP较简单循环、喷射循环和双级蒸发循环分别可提升20.4%、10.9%和7.4%,且该循环在使用多种不同制冷剂时均能获得能效提升效果。 展开更多

关键词 双级蒸发循环 压缩机 喷射器 热力学 模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

带约束条件的CO_2热泵热水系统高压控制方程 被引量：2

13

作者 王磊 梁星宇 +1 位作者 邵亮亮 张春路 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期20-27,共8页

系统高压的优化与控制在提升跨临界CO_2系统效率方面至关重要。在CO_2热泵热水系统中,传统的高压控制方程中仅考虑了气体冷却器侧的出口温度而忽略实际应用中对出水温度的要求和温度夹点,导致系统性能大大降低。本文针对温度夹点和进出... 系统高压的优化与控制在提升跨临界CO_2系统效率方面至关重要。在CO_2热泵热水系统中,传统的高压控制方程中仅考虑了气体冷却器侧的出口温度而忽略实际应用中对出水温度的要求和温度夹点,导致系统性能大大降低。本文针对温度夹点和进出水温等约束的影响,建立了有约束的气冷器模型,并对系统高压进行了优化。采用实验设计以及统计学方法确定影响最优高压的主要因素,通过最小二乘法回归出最优高压控制方程。使用该高压控制方程的系统平均COP损失1.8%,最大COP损失8.7%,可以更好地满足实际应用。 展开更多

关键词 CO2热泵热水 高压控制 约束模型 实验设计

在线阅读 下载PDF 职称材料