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题名新型高温热泵混合工质替代R245fa的性能研究
被引量：3
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作者
冯彪
张昭
简琳睿
赵贯甲
马素霞
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机构
太原理工大学电气与动力工程学院
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出处
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2023年第5期941-949,共9页
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基金
国家自然科学基金青年基金项目(52106024)
山西省基础研究计划青年科学研究项目(20210302124447)
中国博士后基金资助项目(2022M722343)。
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文摘
【目的】目前能源供需矛盾日益加剧,高温热泵作为一种节能减排技术,可以将大量低品位余热提升为高品位能量加以利用。合适的工质对系统性能的提升至关重要。【方法】提出了5种环保热泵工质:R1233zd(E)/R1234ze(Z)(0.15:0.85),R600a/R1233zd(E)(0.70:0.30),R600a/R1233zd(E)/R600(0.01:0.15:0.84),R600a/R1233zd(E)/环氧乙烷(0.34:0.01:0.65)和R1233zd(E)/R1234ze(Z)/R245ca/R600a(0.39:0.58:0.01:0.02).比较了新工质与现有工质R245fa在基础热物性、循环性能和安全性等方面的性能。【结果】对于基础热物性,所提出的5种替代工质在黏度、比定压热容、导热系数和冷凝热等参数方面均优于R245fa,且环保性能突出;对于循环性能,在冷凝温度110℃工况下,替代工质性能系数(COP)与R245fa接近,单位容积制热量分别是R245fa的111%,144%,125%,144%和108%;用基团贡献法对新工质的可燃性进行预测,结果表明,R1233zd(E)/R1234ze(Z)(0.15:0.85)、R600a/R1233zd(E)(0.70:0.30)和R1233zd(E)/R1234ze(E)/R245ca/R600a(0.39:0.58:0.01:0.02)预估为不可燃混合物。【结论】5种工质都具有替代R245fa的潜力,推荐选择R1233zd(E)/R1234ze(Z)(0.15:0.85),其综合性能良好。
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关键词
热泵
工质
循环性能
可燃性
全球变暖潜能
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Keywords
heat pump
working fluids
cycle performance
flammability
GWP
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分类号
TK11
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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题名动态光散射法热/质扩散系数同时测量方法研究
被引量：1
- 2
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作者
高鹏
赵贯甲
尹建国
马素霞
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机构
太原理工大学电气与动力工程学院
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期158-169,共12页
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基金
国家自然科学基金(No.51976132)
山西省揭榜招标项目(No.202001101014)。
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文摘
流体工质的热、质扩散系数是表征其传热和传质的重要迁移性质,往往需要采用不同设备测量获得。为探索可同时测量热、质扩散系数的动态光散射方法,研究了采样时间、入射角、黏度、折射率偏差及路易斯数Le等因素对测量可靠性及精度的影响。利用二元混合流体正己烷/正癸烷、正己烷/正十六烷体系进行验证,结果表明:当采样时间为弛豫时间的1.5~3倍且入射角度为8°~12°时,具有较低黏度、较高折射率偏差(>4%)的体系且Le值为10~80时,可以同时可靠地获取流体热、质扩散系数,且测量不确定度低于5%;与已有方法对比,热、质扩散系数的偏差分别为4.00%和3.56%,证明了该测量方法和系统的可靠性。
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关键词
动态光散射法
热扩散系数
质扩散系数
正己烷
正癸烷
正十六烷
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Keywords
Dynamic light scattering
Mutual diffusivity
Thermal diffusivity
n-Hexane
n-Decane
n-Hexadecane
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分类号
TK121
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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题名二元混合工质的氧化分解机理研究
- 3
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作者
冯彪
简琳睿
赵贯甲
马素霞
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机构
太原理工大学电气与动力工程学院循环流化床高效清洁燃烧与利用山西省重点实验室
太原锅炉集团有限公司
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出处
《原子与分子物理学报》
CAS
北大核心
2023年第6期47-54,共8页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金(52106024)
山西省基础研究计划青年科学研究基金(20210302124447)。
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文摘
基于量子化学密度泛函理论对低全球变暖潜值工质R152a与R600a进行了氧化分解机理研究.通过对它们的主要起始反应路径分析及能量变化情况计算,结果表明:R152a与R600a热分解的起始反应可以分为工质自身热分解和与氧气碰撞分解两类,其中工质自身热分解的反应能垒比工质与氧气反应的能垒高,并且R600a比R152a更容易发生氧化分解;在二者混合后的起始反应阶段,R600a更容易先发生分解,而链式反应中R152a与自由基的反应更占优势;两种工质与自由基的反应大部分为放热反应,可以向反应体系提供热量,促进链式反应的进行.相关结果可为新型混合工质的氧化分解机理研究提供参考.
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关键词
氧化分解
工质
R152A
R600A
密度泛函理论
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Keywords
Oxidation decomposition
Working fluids
R152a
R600a
Density functional theory
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分类号
O622
[理学—有机化学]
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