急冷塔内喷雾蒸发过程的数值模拟

针对废弃物焚烧时高温烟气在降温过程中二噁英的再生成问题,建立了高温烟气与雾化液滴两相流动及两相之间传质传热的数学模型,并以此为基础,利用计算流体力学（CFD）方法对急冷塔内雾化液滴的蒸发过程进行了数值模拟,研究了入口烟气温度、液滴初始粒径、初始温度及喷射速度对液滴群蒸发的影响。模拟结果表明：液滴蒸发经过非稳态和稳态过程,在稳态阶段液滴平衡温度受入口烟气温度的影响较大且随着烟气温度升高而增大;液滴群的完全蒸发时间随着烟气温度的升高而缩短且随着颗粒初始粒径的增大而延长;液滴群完全蒸发时间与液滴初始温度及喷射速度基本无关;初始粒径在150 μm以下能保证在1 s内冷却烟气至200 ℃。该结果可为急冷塔系统设计及运行提供参考。     

液体除湿空调系统的实验研究

以实际液体除湿空调系统为对象,改变液体除湿空调系统中除湿器、再生器的输入空气、溶液的温度、湿度、流量、浓度等参数,研究输入参数变化对输出参数的影响.在优化的系统运行参数条件下,改变供能热源温度,研究液体除湿空调系统整体运行时输出参数的变化和系统制冷量、耗能量及COP值的变化规律.实验结果表明,当再生热源为90℃时,空调送风温度稳定在21℃,热力系数为0.6左右,基本能满足舒适性空调的送风要求.     

MVR技术在液态奶蒸发系统中的应用

针对目前液态奶蒸发浓缩领域的能耗高、热效率低等缺点,提出了基于MVR技术的液态奶蒸发浓缩系统,设计 了基于MVR技术的蒸发工艺流程,介绍了MVR热泵系统的蒸发工作原理;采用单效MVR热泵蒸发系统,对系统主要工 作部件进行了设计计算;采用?分析模型对系统及各个部件进行了能效分析;并对影响系统性能的主要参数：压缩比、蒸 发温度进行了分析。应用结果表明该系统具有运行稳定、能耗低等特点;?分析结果指出了系统在用能方面的薄弱环节 及改进系统性能的方向;参数分析表明,当压缩比增大时系统的性能系数η和?效率减小,而当蒸发温度升高时呈相反 的变化趋势,因此,MVR乳品蒸发系统应尽量采用较小压缩比的压缩机和维持较高的蒸发温度。     

电动汽车空调系统中的电子膨胀阀性能研究

为了对比研究电子膨胀阀与H型热力膨胀阀对电动汽车空调性能的影响,课题组搭建了电动汽车空调性能试验台。在制冷工况下对采用2种膨胀阀的空调系统进行了变工况、变压缩机转速试验。结果表明：在不同的工况下,采用电子膨胀阀能使空调系统获得更低的出风温度,且在高温工况下,电子膨胀阀有更佳的调节性能;对过热度的控制方面,采用电子膨胀阀过热度稳定更快且波动范围小;系统采用电子膨胀阀时制冷量更大,且环境温度越高对制冷量影响越显著;变压缩机转速下,采用电子膨胀阀的系统制冷量和能效比CCOP均高于采用H型热力膨胀阀的系统,且在低转速时效果更加显著。电子膨胀阀结合变转速压缩机,能够提高系统制冷量和能效比CCOP,使系统更加高效运转。     

基于FLUENT的大气喷射器工作性能数值仿真研究

影响大气喷射器工作性能的因素非常多,诸如它的几何尺寸和几何变形,工作流体的性质,真空泵的抽气能力,投入使用时的压强工况,运行过程中的温度工况等等。本文利用数值模拟的方法,借助FLUENT软件,研究大气喷射器投入使用时的压强工况对其工作性能的影响。研究表明:1)随着引射流体入口压强的逐步增大,凝汽器的真空度逐渐下降,引射系数逐渐变大;2)混合流体出口压强在10KPa到13KPa变化时,引射系数基本保持定值,3)随着混合流体出口压强的逐步增大,扩压管喉部后方的激波逐步减弱,且最佳混合流体出口压强应保持在13KPa。     

基于FLUENT的大气喷射器工作性能数值仿真研究

影响大气喷射器工作性能的因素非常多．诸如它的几何尺寸和几何变形．工作流体的性质,真空泵的抽气能力．投入使用时的压强工况,运行过程中的温度工况等等．本文利用数值模拟的方法,借助FLUENT软件,研究大气喷射器投入使用时的压强工况对其工作性能的影响．研究表明：1）随着引射流体入口压强的逐步增大,凝汽器的真空度逐渐下降,引射系数逐渐变大;2）混合流体出口压强在10kPa到13kPa变化时．引射系数基本保持定值;3）随着混合流体出口压强的逐步增大,扩压管喉部后方的激波逐步减弱,且最佳混合流体出口压强应保持在13kPa．     

夏热冬冷地区冷凝壁挂炉采暖冷凝率实验研

针对夏热冬冷典型地区以冷凝壁挂炉作为采暖热源,冷凝效果存在着差异的现象,设计了以低温地板辐射采暖 为散热末端的冷凝壁挂炉实验系统;设计了基于PLC和Agilent的数据监测和采集系统;采集了供回水温度、室外温湿 度、室内温度等实验数据,理论计算和分析了冷凝壁挂炉的冷凝率。结果表明：烟气温度随着供水温度的上升而升高,冷 凝壁挂炉的冷凝率逐渐降低。在当地采暖季典型的气候条件下,当冷凝壁挂炉运行在供水温度约为63℃时,既能达到 较高的冷凝率,体现其高效、节能的优点,也能达到室内舒适采暖效果的目的。     

双级压缩制冷系统替代制冷剂性能对比研究

为研究可替代制冷剂，提高循环性能参数，利用MATLAB结合NIST对承载R410A，R32，R404A和R507A共4种制冷剂的一次节流中间不完全冷却的两级压缩制冷循环系统进行模拟，课题组对比分析高压级压缩机排气温度、系统能效比（coefficient of performance, COP）、单位制冷量和制冷剂流量对蒸发温度从-44 ℃上升到-30 ℃时的动态响应，研究4种制冷剂在两级压缩中的具体性能差异，以期对制冷剂的选择做出相应的指导。结果表明：4种制冷剂中R32的高压级压缩机排气温度偏高，但其单位制冷能力最大，制冷剂流量最小；R507A对蒸发温度的动态响应最为强烈；制冷剂R507A和R404A各项性能指标接近；R32的CCOP最高，比R410A高约3.9%，比R404A和R507A分别高约14.03%和12.40%。通过对数据研究对比发现，4种制冷剂中R32的各项性能更为出色，作为一种新型的环保制冷剂，有很大的发展潜力。     

衬底温度对八羟基喹啉镉薄膜光学性能的影响

用真空蒸镀方法,在不同衬底温度下,在玻璃衬底上制备了八羟基喹啉镉薄膜. 用MM-16相调制型椭圆偏振光谱仪对八羟基喹啉镉薄膜的研究发现,衬底温度升高导致衬底的反蒸发增强,薄膜生长速率减小,随着入射光波长的增加,薄膜的折射率和消光系数逐渐减小,且发现随着衬底温度越高,所生成的薄膜折射率和消光系数也增大,并给出了两种光学系数的变化范围,所的到的试验结果,对制备有机发光器件有一定的参考意义.     

华北地区蒸发冷却与机械制冷联合运行的经济性分析

以位于山西大同地区的3类典型建筑(宾馆、商场、办公楼)为例,计算分析了空调建筑的逐时冷负荷、间接蒸发冷却冷水机组在不同出水温度时的逐时制冷量以及可承担的逐时显热冷负荷。确定了不同空调建筑采用2类机组联合运行时的最佳设备匹配系数以及对应的附加投资回收期。结果表明:在宾馆、商场2类类建筑中,蒸发冷却冷水机组的设备容量匹配系数分别为0.46、0.68时,夏季空调的总运行费用最低,对应的附加设备动态投资回收期分别为7.8、11.3 a;而对于办公楼,最佳匹配系数为0.14,但动态投资回收期超过15 a。计算结果为蒸发冷却冷水机组在华北地区的应用提供了有益参考。     

斜盘式压缩机运用经济器循环的节能分析

通过研究系统循环的制冷剂流量比、中间压力、系统制冷量及制冷效率之间的变化关系，分析了带经济器的斜盘式压缩机制冷循环的节能效果．结果表明，带经济器的斜盘式压缩机制冷循环的节能效果明显，并且还可适当降低压缩机的排气温度．     

物联网时代地暖温度节能监控系统的开发研究

考虑我国建筑供暖能耗的现状,综合供暖系统节能的关键性因素,依据温度与人体舒适度间的关系,设计了一种基于物联网的嵌入式地暖温度节能监控系统装置。同时提出了物联网的控制理念,就系统的硬件部分和软件部分进行了介绍,并对系统的工作流程进行了分析。该系统能有效地降低能耗,达到了节能的目的。     

热水型吸收式制冷机的稳态模拟

建立了预测热水型溴化锂吸收式制冷机组性能的稳态仿真模型,机组包括吸收器、发生器、冷凝器、蒸发器和溶液换热器.仿真模型基于部件的质量守恒和能量守恒,采用了集总参数方法.每一状态节点的热力系数和状态参数,根据已知部件面积、冷热流体流量及进口或出口温度、吸收器的再循环率进行计算.根据仿真模型,编写了机组变工况稳态运行模拟程序,得到了不同参数条件下的COP变化曲线.     

窄通道内去离子水的沸腾换热特性实验研究

为了研究矩形窄通道内流动沸腾表面换热系数的影响因素,建立了竖直矩形窄通道流动沸腾传热实验装置,研 究了尺寸为720 mm x250 mm x3.5 mm窄通道内离子水的流动沸腾换热特性。采用单侧壁面加热,改变加热热流密度; 调节恒温水箱温度,改变工质入口温度;以蠕动泵为动力,改变泵的转速,改变工质流量。实验结果表明：入口温度对流 动沸腾表面换热系数基本无影响;流体的紊流度随着质量流量的增加而增加,从而加强了对流换热的强度;在对流沸腾 换热阶段,核态沸腾受抑制,表面换热系数随着加热功率的增大反而降低;在完全对流换热阶段,表面换热系数随着加热 功率的增大基本不变。该研究为更好地设计板式换热器提供了依据。     

鲜切果蔬自动售货机设计

为拓展农副产品销售渠道及解决食品安全问题,设计用于销售鲜切果蔬、熟食品等农副产品的新型节能自动售 货机。设计基于太阳能光伏电池技术的制冷系统,采用相变蓄冷材料( PCM)的蓄冷系统和弹簧推送方式的货物传送装 置,并开发出基于可编程逻辑控制器( PLC)的控制系统。应用结果表明鲜切果蔬自动售货机具有安全卫生、低能耗等特 点,能够增加系统保冷时间,提高了储物箱温度的稳定性,延长系统的使用寿命。     

挂壁式空调器房间温度场和速度场的试验研究

采用保温壁面上安装电热膜的方法,建立了空调模拟环境实验室,用于空调器制冷工况下的模拟环境研究.通过改变电热膜的加热功率,改变模拟房间的负荷大小.挂壁式空调器的试验结果表明,在平送风、斜送风及下送风情况下,空调器出风断面上都存在着较大的风速和较低空气温度的局部区域.     

火烧油层注气加热过程的模拟计算研究

在火烧油层的注气加热过程中,需要根据点火需求优化注气参数。考虑了空气在井筒、油层的流动及换热过程,包括空气进入油层的混合过程、水蒸发进入空气和湿空气降温后凝结为水的组分及相态变化、油层之间的导热过程,建立了相应的瞬态模型,提出了基于龙格库塔法的求解方法。利用该模型及求解方法进行了模拟注气验证,并用于油田的实际火烧油层点火过程的监测系统。研究表明：点火过程中加热带扩展速度非常有限（6 d 后加热带半径仍小于0.6 m）,并且受油层中含水率影响较大,加热带温度主要受电加热器功率和注气速度影响,受注气时间长短影响较小。点火过程中应保持电加热器功率和注气速度稳定。