一、R600a 压缩机优化设计探讨（论文文献综述）
斯伟[1]（2021）在《基于电能替代的高温热泵蒸汽机热力性能以及高温热泵工质特性仿真研究》文中研究指明能源清洁低碳转型是全球能源发展的必然趋势,电能作为一种洁净、优质能源,与其他能源相比具有很大的优越性。电能替代的意义在于,通过淘汰落后的能量利用方式,采用以电能为核心的技术,实现对传统化石能源的替代。高温热泵蒸汽机是一种较为理想的小型燃煤锅炉电能替代设备,可以有效地回收中低温热源来生产蒸汽实现能源的高效利用,在未来具有广阔的应用前景。如何提高热泵蒸汽机制热效率,是目前国内外的研究热点。本文总结了国内外高温热泵在制冷剂和循环系统两方面的研究进展,并对高温热泵蒸汽机技术的实现方式进行说明,并结合云南省电能替代项目,调研了高温热泵蒸汽机组的实际应用。首先推导了高温热泵蒸汽机数学计算模型,然后利用Aspen Plus软件仿真模拟了高温热泵蒸汽机系统。具体仿真内容为:搭建了两级压缩式高温热泵蒸汽机系统模型,理论分析了蒸汽压缩机、工质压缩机、换热器、膨胀阀、闪蒸器和循环水泵计算模型。分析了不同给水温度条件下,工质流量、闪蒸负压、工质种类对高温热泵蒸汽机各参数的影响,以及5类高温热泵工质的运行特性。仿真结果表明:不同给水温度条件下,随着工质流量的升高,热泵蒸汽机存在最佳制热性能工况;热泵蒸汽机闪蒸率随闪蒸负压的升高而降低,蒸汽温度随闪蒸负压的升高而上升,且增长率逐渐减小;R600a具有较好的传热特性,而R245fa、R245ca、R123、R365mfc在运行稳定性上优于R600a,R600a过热损失较小,R123节流损失较小。
宋恒森[2]（2020）在《三循环风冷冰箱优化设计及其特性试验与分析》文中进行了进一步梳理当前我国已经是全球电冰箱最大的生产基地,其国内需求在不断的增长,每年出口量也在递增。如何提高冰箱的质量、降低成本是冰箱行业努力的目标。很多企业在这两方面做出了非常广泛的研究和应用,也取得了良好的效果。在近几年国内冰箱市场销售增幅逐渐变缓的条件下,冰箱的新技术和高品质成为企业实现可持续发展的重要条件。随着日常生活水平的提高和生活习惯的改变,人们对冰箱的使用提出了一些新的需求,例如需要多温区和各温区的温度精确控制。而对于冰箱生产厂家来说,能够在短时间内迅速完成产品的开发,生产出满足市场需求,具有其特色的、节能且绿色环保的产品是最为关键的。分析冰箱市场的发展趋势,发现带有“变温室”的三门冰箱在市场上很受青睐。结合企业自身研发设计能力,决定在一款两门冰箱基础上开发出“三门三温区”的三循环小型冰箱以满足市场需求。开发过程中结合制冷领域各个方面的成熟技术,引入了空调器当中的旋转阀等。本文依据冰箱行业国家标准,通过对新型号冰箱技术要求及试验性能进行分析。新型号结构上增加了一个新的间室—变温室。由此造成冷藏室和冷冻室容积缩小,相关系统匹配、性能设计计算以及压缩机选型等工作需要重新安排。新型号冰箱几乎是一个全新的系统,所以在制冷性能方面需要全面验证并做出相应调整以满足规范要求和市场用户的期望。通过一系列验证测试,如储藏温度、冷冻能力、负载温度回升、降温试验、耗电量、外凝露试验、冷却能力、高低电压启动、蒸发能力、空载制冷性能、开门力、噪声和微振动等试验。对试验结果分析过程中,发现3个测试项目的结果不理想:1.冷藏室温度不合要求2.标准能效指数冗余量不合要求。3.冰箱开门力偏大。经过一系列优化处理后,最终得出解决方案。另外,近年来消费者对冰箱静音方面的需求也越来越高,部分消费者反馈冰箱噪音影响了生活（尤其夜深人静的时候）另一些消费者反馈冰箱运行期间偶尔出现异音和箱体局部有明显振感。由于制冷系统的相应毛细管出口喷射噪声最终也是通过管壁的振动辐射[1]出去,本文在优化结构的同时注意了冰箱制冷系统的内部以及系统匹配后所带来的噪声和振动问题,并采取了相关测试验证。
邬晗晖[3]（2020）在《一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱研究》文中指出相比于独立双循环蒸气压缩制冷系统,双循环耦合冰箱制冷系统具有更高的能效比与更大的节能潜力。但在产品化的过程中发现双循环耦合冰箱系统运行时冷冻循环冷凝温度有较大幅度的下降,致使系统冷凝器失效,制约了其节能效果的发挥。针对该问题,提出了一种一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统。通过在冷冻冷凝器与耦合过冷器之间添加节流膨胀装置,“阻断”两者间压力相等的状态,同时调节节流装置的节流能力与制冷剂充注量的大小,寻求本系统合适的设计工况,保证系统能在稳定运行的同时提供一定的节能效果。本文主要研究成果如下:1.建立了一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统理论模型,通过定性分析介绍了冷藏侧“最大过冷工况”与冷冻侧“最佳过冷工况”作为设计工况的可行性。2.对系统模拟流程进行了详细分析,通过理论模拟定量地确定了系统的设计工况,并进行了模拟测试,结果表明设计工况能有效保证一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统变工况运行的要求,且完全耦合运行比独立运行时的系统COP约有9%的提升。3.设计并搭建了一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱实验装置,依据蒸气压缩制冷循环的理想状态,对各个部件进行了选型设计。4.在实验装置上进行了相关实验测试,证明了理论模拟的正确性,并发现采用两级节流且重新确定设计工况后,完全耦合运行比独立运行时的系统COP有8.9%9.5%的提升,略低于理想状态的原双循环耦合冰箱系统COP,但系统变工况运行时的稳定性与可靠性得到了提升。
黄新磊[4]（2020）在《混合工质回热式一次节流制冷系统回热器的热力分析》文中指出混合工质回热式一次节流制冷技术已经日渐成熟,在过去的许多年有了极大的进展,采用混合工质回热式一次节流制冷系统与其他形式的制冷系统相比具有一定的优势如:系统结构简单、运行可靠、制造价格低、低温下无运行部件,因此广泛应用在80K-240K的制冷温区内,在生物医疗、军事、能源、超低温冷链、液化天然气等领域发挥着极其重要的作用。对于混合工质节流制冷系统来说,混合工质配比组成及自身的热物性质决定了在此制冷系统中获得所需的目标制冷温度。混合工质单级压缩一次节流制冷系统中回热器作为一件至关重要的制冷部件,其内部的换热温差直接体现了制冷系统的温跨范围,其内部的温度分布和传热特性直接决定了整个节流制冷系统的制冷效率,因此选用选择高效的回热换热器对提高整个制冷系统的热力性能具有巨大的意义。本文搭建了一台小型单级压缩一次节流制冷循环的深冷冰箱,回热器选用盘管式的逆流回热装置。然而,对于混合工质一次节流制冷系统的研究仍在继续,因此本文在对师兄所做的课题的研究基础之上,主要从以下几个方面进行了分析和讨论:（1）总结了国内外各专家学者对于混合工质节流制冷技术和逆流式回热器的相关技术研究进展。（2）搭建了一套深冷混合工质一次节流制冷的深冷冰箱,对三元和四元混合工质R14/R170/R600A、R14/R23/R600A、R14/R23/R22/R600A R14/R23/R134A/R600A以分别按照30.40mol%/10.73mol%/58.87mol%、30.40mol%/15.73mol%/53.87mol%、26.67mol%/17.49mol%/6.46mol%/49.38mol%、26.46mol%/19.96mol%/5.41mol%/48.17%的比例充注到试验系统中,在这一系统中获得了-80℃左右的制冷温度。结果表明,三元混合工质和四元混合工质的温度分布和压力分布类型都和混合工质的组分组成和浓度配比有关,均呈现非线性的变化趋势。与三元混合工质结果不同的是,四元混合工质在回热器中各位置处的温差几乎一致,温度分布更为均匀,压降曲线呈抛物线形式且更为光滑,回热器内的热当量匹配更为合理。（3）对混合工质采用状态方程法进行物性计算,并与插值法计算结果相对比,焓值误差最高仅有4.79%,而熵值误差最低仅有1.09%。对不同配比的混合工质通过等温节流效应对其回热循环进行了热力分析,并阐明其内在机理。（4）对混合工质节流制冷系统的回热器内的制冷剂流动状态用CFD计算软件COMSOL对回热换热器内部的换热性能进行了模拟,并和实验结果一一进行比较,结果表明,模拟结果与实验结果基本吻合,从理论上验证了混合工质在回热换热器内的换热特性。（5）对所选用的混合工质通过从其安全性、工质的制冷性能和环境友好型做了整体性分析。表明所选的混合工质安全性较高,没有达到其爆炸极限。工质的制冷性能随着混合工质组元数目的增多,并没有提高。制冷剂对环境的影响,不仅要考虑它们的GWP值,更重要的是计算TEWI,将TEWI作为评价混合工质整体环保性能的指标,结果表明R14（30.40mol%）/R170（10.73mol%）/R600A（58.87mol%）对环境造成的影响是最小的。
闫利坤[5]（2020）在《FSRU平台LNG再气化冷能综合利用系统研究》文中进行了进一步梳理浮式储存及再气化装置（Floating Storage and Regasification Unit,简称FSRU）为海上新兴的液化天然气（Liquefied Natural Gas,简称LNG）接收终端,近年来在海洋运输业发展速度非常迅猛。LNG在气化时会产生巨大的冷能,若不对此部分冷能进行回收不仅会造成冷能浪费,同时还会对海洋造成冷污染。经查阅大量国内外文献,发现将LNG气化过程释放的冷能进行梯级利用可以达到较高的回收效率。针对FSRU的运环境,本文研究分析了利用LNG冷能的低温朗肯循环发电技术,并进一步对LNG发电之后的低品位冷能进行海水淡化。由于FSRU在存储运输过程中,产生的蒸发气体（BOG）也需要回收与处理,由此构建了一个低温朗肯循环发电,海水淡化,BOG处理相结合的LNG冷能综合利用系统。具体研究内容如下:针对单纯发电系统对LNG冷能回收的不完全,构建了一套发电和海水淡化相结合的冷能利用系统,在常见工质中选出符合LNG冷能梯级利用曲线的几种工质组合成6套方案,分别分析了不同工质组合方案对系统净输出功及各级透平干度的影响,发现R1150、R23、R290、R600a工质组合方案可以使系统净输出功达到最大值,对于在LNG储存运输过程中产生的BOG问题,又分别提出了BOG直接压缩LNG冷能利用系统和BOG再冷凝LNG冷能利用系统,模拟研究后发现BOG再冷凝系统总?损为12704k W,较BOG直压缩系统减少6.08%,系统净输出功为4961k W,系统?效率为28.08%,较BOG直接压缩系统分别提高8.43%和11.1%。综合看来BOG再冷凝LNG冷能利用系统优势更加明显。针对纯工质下BOG再冷凝工艺LNG冷能综合利用系统中LNG换热器1、LNG换热器3、工质换热器3?损失过大问题展开分析讨论,通过分析三个换热器传热曲线,发现其冷热物流换热曲线匹配度较低,提出采用混合工质对其进行优化分析,分析常见工质后找到第一级工质的混合工质为R14,第三级工质的混合工质为R170、R600a,在保证系统正常运行的前提下,共计得到8种混合工质方案,通过分析该8种混合工质方案对系统工质饱和压力、气相分数、系统净输出功,海水淡化量、系统?效率、系统经济效益等性能的影响,筛选出三级循环系统最佳配置混合工质组合依次为:第一级RA1（R1150:R14=9:1）、第二级R23、第三级RC1（R290:R170=9:1）。工质优化后进一步对系统参数进行分析,发现对系统影响较大的参数分别为三级朗肯循环工质冷凝压力,LNG换热器4出口LNG温度与工质换热器4出口工质温度,针对这些参数分别就其对系统净输出功、?效率、海水淡化量、经济效益的影响进行模拟分析,并利用遗传算法对其进行参数优化,以最大系统?效率为目标函数,参数优化后的系统净输出功为5376k W,相比优化前提高了6.1%,系统?效率为31.37%,相比优化前提高了6.12%,系统淡水产量为177t/h,相比优化前提高了28.2%,系统经济效益为4138元/h,相比优化前提高了4.02%。另外根据中国国内市场询价给出系统初始投入设备等的投资预估总价为3710万元,系统全年经济效益为3031万元,成本回收周期为15个月。
余鹏飞[6]（2019）在《基于非共沸混合工质的变温制冷系统的理论与实验研究》文中进行了进一步梳理当前,世界能源危机和环境污染是人类面对的重大挑战,如何实现建筑节能及减少碳排放量,对于人与自然的和谐发展具有重要的意义。由于温湿度独立控制空调系统具有较高的能效比和较好的舒适性,发展前景良好,因此本文研发了应用于温湿度独立控制空调系统的基于非共沸混合工质的变温制冷系统,采用R32/R236fa、R32/R600、R1270/R600三种环保型混合工质,同时制取低温冷冻水（出水温度6℃-8℃）和高温冷冻水（出水温度16℃-18℃）。通过对该制冷系统的理论和实验研究,非共沸混合工质变温制冷系统具备能源高效利用的特点,具有广泛的应用范围和较高的应用价值,研究内容与结论如下:构建了基于非共沸混合工质的变温制冷系统性能的计算模型,针对该制冷系统特点,根据单质沸点特性、混合工质温度滑移、饱和蒸气压力的影响,在综合混合工质的环保性等物性参数的基础上对非共沸混合工质组元及组份进行了初选。在分析非共沸混合工质相变传热不可逆损失的基础上,建立了基于最小熵增法的大滑移温度混合工质组份的优选方法。对该制冷系统与四种常规制冷剂的制冷循环进行了性能参数的比较,并对基于非共沸混合工质变温制冷系统的温湿度独立控制空调系统的节能潜力进行了分析,为后续该制冷系统的实验研究提供了重要的理论依据。搭建了基于非共沸混合工质的变温制冷系统性能测试台,采用三种混合工质的多种组份对制冷系统进行了性能实验测试,对同一组元不同组份、不同组元混合工质的性能进行了实验研究。研究了包括低温制冷量、高温制冷量、低温冷量与高温冷量的比值、总制冷量、压缩机功耗、总COP、低温COP、高温COP、排气温度、吸排气压力、压缩比等制冷系统的最佳性能参数。通过理论和实验相结合的方式,研究了混合工质组份,混合工质泡、露点温度,混合工质滑移温度,低、高温冷冻水水温对制冷系统的性能影响。研究了采用冷冻水串联时的制冷系统特性,分别在冷冻水出水温度5℃、6℃、7℃,冷冻水进水温度16℃、17℃的多种工况下,使用R407C、R1270/R600、R32/R236fa、R32/R600四种工质对非共沸混合工质变温制冷系统进行了实验研究,为非共沸混合工质的变温制冷系统较高的应用价值提供了数据支撑。基于非共沸混合工质相变时的非线性温焓关系,理论分析了三种混合工质在换热器中的温度分布,并讨论了工质组份和热汇温差对冷凝器中出现的传热窄点和在蒸发器中出现的最大传热温差的影响,通过实验研究验证了基于最小熵增法的大滑移温度混合工质组份的优选方法的实用性。通过对非共沸混合工质相变换热过程中温差传热?损率和滑移温度?损率的理论研究,建立了基于?损率的?glide（混合工质温度匹配系数）参数的计算模型,分析了混合工质温度匹配系数对混合工质相变换热的影响,并通过实验验证了该模型的正确性。
巨福军[7]（2019）在《热泵热水器用R744混合工质优选及其系统稳态与瞬态特性研究》文中认为热泵技术的应用是实现节能减排目标的有效措施之一。鉴于传统的热泵工质HCFCs和HFCs已被禁用或逐步淘汰,寻找合适的零ODP和低GWP的替代工质成为热泵热水器技术的研究热点。本文将零ODP和低GWP的R744混合工质作为研究对象,主要围绕混合工质的优选和混合工质热泵热水器系统的稳态与瞬态特性开展了理论与实验研究。基于环境性能、安全性能、热力学性能、传输性能和溶油性能等工质特性的综合分析,对备选的混合工质R744/HCs和R744/HFOs进行了初步优选,获得了适用于热泵热水器系统的四组R744混合工质及其对应的浓度区间分别为R744/R290（0/10035/65）、R744/R1270（0/10030/70）、R744/R1234yf（0/10040/60）和R744/R1234ze（E）（0/10045/55）。利用构建的热泵热水器系统性能预测模型预测了初步优选出的四组R744混合工质用于热泵热水器系统的循环性能,以进一步实现对其理论优选。通过综合比较制热COPth、制热量和冷凝压力等系统循环性能,发现R744/R290在优势浓度区间5/9520/80内是最具潜力的热泵热水器用替代工质,尤其是R744/R290（14/86）,其对应的制热COPth和制热量均较R22系统明显占优。基于设备的选型和换热器的设计,设计和搭建了R744/R290直热式热泵热水器实验装置。依托该实验装置实验研究了充注浓度和热汇温升对R744/R290热泵热水器系统的稳态循环性能和换热器中换热流体的温度分布的影响。结果表明,在标准和高温工况下,R744/R290的最优充注浓度均为12/88,其制热COPex和制热量均明显优于R22系统,因此,R744/R290（12/88）(本文简称为Mopt)是热泵热水器系统中最合适的替代工质;热汇温升对Mopt热泵热水器系统的制热COPex有显着影响,但对其制热量的影响并不显着;在研究的热汇温升范围内,相较于R22系统,Mopt热泵热水器系统的制热COPex和制热量均显着提升,而其排气温度则显着降低。结果还表明,Mopt替代R22使用时显着提升了热泵热水器的系统能效,其主要归功于冷凝器中换热流体间的温度匹配水平的明显改善导致的冷凝器?损失的显着降低,同时充注浓度和热汇温升均会显着影响冷凝器中换热流体间的温度匹配水平;冷凝器中传热窄点的位置迁移不受充注浓度和热汇温升的影响。对标准工况下Mopt热泵热水器系统的常规启停特性开展了实验探索。结果发现,启动方式对常规启动过程中启动性能参数的启动时间均有显着的影响。常规冷启动和热启动过程中的系统启动时间均较长,尤其是前者。在两种常规启动过程中,启动方式对排气温度、阀前温度和吸气温度的变化趋势均有显着影响,但对其他启动性能参数的变化趋势的影响均不显着。常规冷启动过程中的最低吸气压力较常规热启动过程明显降低。在常规停机过程中,所研究的两个高压侧和两个低压侧的压力呈现出两两相似的变化趋势,而所研究的不同位置的温度则均呈现出显着不同的变化趋势。为了解决常规冷启动过程中存在的系统启动时间较长的问题,提出了基于热汇流量阶跃的快速启动方案,并实验研究了热汇流量阶跃对标准工况下Mopt热泵热水器系统的快速启动特性的影响规律,验证了所提出的快速启动方案的可行性。实验结果表明,存在最优热汇流量阶跃比使Mopt热泵热水器系统在快速启动过程中获得最短的系统启动时间,且其较常规冷启动过程显着缩短,因此,采用热汇流量阶跃的方法实现系统的快速启动是可行的;相较于常规冷启动过程,热汇流量阶跃比会显着影响快速启动过程中启动性能参数的启动时间。与常规冷启动过程相比,热汇流量阶跃对排气温度和阀前温度的变化趋势的影响均不显着,但对其他快速启动性能参数的变化趋势均有显着影响。快速启动与常规冷启动过程中的最低吸气压力间的差异较小。
王楠[8]（2019）在《基于变工况混合工质有机朗肯循环性能研究》文中进行了进一步梳理有机朗肯循环（ORC）在利用低焓值余热、可再生能源等方面具有巨大应用前景,但是其冷热源不稳定导致系统长时间处于非标况运行,因此系统效率很低。针对非设计工况有机朗肯循环,纯工质通常通过改变质量流量来调节容量匹配变化的冷热源,这种调节方式非常受限,而混合工质除了改变质量流量还可以通过改变混合工质浓度配比来匹配冷热源的变化,因此本文全面研究了混合工质有机朗肯循环不同工况性能及不同工况下调控策略。开展的工作主要有:（1）对热负荷为100kW的ORC系统进行热力学分析和建模,编写基于Matlab平台的ORC模拟程序;（2）选取七种纯工质作为研究对象:R134a、R152a、R600a、R245fa、R123、R365mfc、R601,对纯工质ORC系统进行不同工况（变热源、变冷源）模拟,研究其系统热力学性能（包括热负荷、输出功和系统热效率）的变化,对比不同工质热力学性能变化差异,为混合工质负荷调节提供参考;（3）模拟混合工质R134a/R123、R600a/R601不同工况下不同循环浓度混合工质ORC的运行特性;（4）根据（3）的结论,模拟多种混合工质在同种工况下的运行特性,对比分析影响热负荷调节能力的因素。主要结果如下:（1）纯工质同种工况特性模拟对比:以热源温度为90℃、热源流量为3kg/s、冷源温度为20℃、冷源流量为2kg/s的工况纯工质模拟结果为例,R134a（沸点最低）热负荷最大,为121.4kW,效率为4.57%;R601（沸点最高）热负荷最小,为36.3kW,效率为10.18%。R152a（沸点仅高于R134a）输出功最大,为7.3kW;R601输出功最低,为3.8kW。不同工质ORC具有不同的运行负荷,同种工况下,纯工质沸点越低,热负荷越大,输出功相对越大,但效率越低。将低沸点高负荷工质和高沸点低负荷工质混合可以起到良好热负荷调节作用同时使系统保持较好的热力学效率。（2）纯工质不同工况特性模拟:以R134a和R601为例。热源温度每升高1℃,热负荷分别升高1983W、1689W,输出功提升166W、256W;冷源温度每升高1℃,热负荷分别降低955W、218W,输出功降低264W、89W;热源流量每增加1kg/s,热负荷分别增加6694W、771W,输出功增加562W、111W;冷源流量每升高1℃,热负荷分别增加1254W、70W,输出功增加373W、30W。低沸点高负荷工质在变工况时热负荷变化范围更大。相对来说热源温度升高时对于高沸点工质输出功增加更大,而冷源温度降低、热源流量增大、冷源流量增大对低沸点工质输出功增加更大。（3）混合工质同种工况特性模拟对比:1)在热源温度为100℃、热源流量为3kg/s、冷源温度为20℃、冷源流量为2kg/s的工况下,通过改变工质的循环浓度,R134a/R123（沸点差为53.89℃）系统热负荷可以从54.1kW变到139.1kW,热负荷调节范围为161.4%;R600a/R601（沸点差为47.81℃）系统热负荷从44.7kW变化为98.2kW,调节范围为121.5%。同种类型制冷剂组成的混合工质负荷调节能力与工质对的沸点差异有关,沸点差异越大,热负荷调节能力越大。2)基于1)的结论,在热源温度100℃、热源流量3kg/s、冷源温度20℃、冷源流量1.5kg/s的工况下进一步模拟了七种混合工质以及三组沸点相近但组成成分不同的混合工质,发现不同类型制冷剂组成的混合工质的热负荷调节能力大于同种类型制冷剂组成的混合工质的热负荷调节能力。（4）混合工质不同工况特性模拟:以R134a/R123为例。热源温度变为110℃时,通过改变循环浓度,R134a/R123系统的热负荷从66.4kW变化到159.7kW,调节范围为140.6%,最大输出功在浓度比为0.6:0.4时取得为10.6kW;热源流量变为5kg/s时,改变循环浓度热负荷从55.8kW变化到151.0kW,变化范围达到170.5%,最大输出功在浓度比为0.7:0.3时取得为9.8kW;冷源温度变为为35℃时,通过改变浓度热负荷从50.3kW变化到126.1kW,变化范围达到150.8%,最大输出功在浓度比为0.6:0.4时取得为5.3kW;冷源流量变为2.5kg/s时,改变循环浓度热负荷从54.4kW变化到143.6kW,变化范围达到164.2%,最大输出功在浓度比为0.8:0.2时取得为9.6kW。热源温度、热源流量、冷源流量升高及冷源温度降低可以提高系统热负荷、热负荷调节能力和输出功提升能力。本文创新性研究变工况下混合工质ORC变浓度调节技术,对混合工质ORC系统变工况性能及混合工质在变工况下的负荷调节作用进行了模拟研究,定量地模拟计算了不同工况下设计系统的热负荷、热负荷变化范围及输出功和热力学效率,丰富了ORC变工况运行理论研究,对实际变工况运行控制与调节具有一定指导作用。
刘昊东[9]（2019）在《混合工质一次节流制冷循环工质配比优化及试验研究》文中研究说明混合工质一次节流制冷系统结构简单,混合工质仅需经过单级压缩一次节流便可实现深度制冷,且在120240K这一广阔温度区间内具有较高的热力学效率,在低温医疗、低温冷链、生物工程及气体液化等领域具有良好的应用前景,在微型或小型低温设备的应用上具有显着优势。采用混合工质作为制冷剂,经单级压缩后节流能够实现深度制冷的能力是由内外两方面的原因决定的:外因在于制冷系统可以实现大温区内的回热换热;内因在于混合工质独特的热物理性质。本文的目的是通过理论和试验研究深入分析混合工质对一次节流制冷循环热力学性能的影响,探求混合工质节流制冷的内在机理,为设计更加高效、可靠的制冷系统及获得最优混合工质成分提供指导。基于以上目的,本文主要进行了如下工作,并取得了一些有益的结论:1.采用MATLAB调用Refprop计算了混合工质热物性参数,并采用插值算法对物性计算方法进行优化,与改进前相比,运算速度可以提高78%,并提高了计算稳定性;2.结合混合工质的等温节流效应及积分节流效应对优化结果进行了热力学分析,通过理论解释了混合工质优化的内在机理;3.设计了一套高精度的混合工质配制及充注系统,该系统可以保证混合工质配制比例按设计要求进行;4.对三元混合工质R14/R170/R600a和R14/R23/R600a分别进行优化后进行节流制冷试验。系统的最低温度均达到了208K,后者所用的时间更短,COP达到了0.106,展现出了更优的节流制冷能力。通过TEWI评价的方法评估二者对环境的影响,发现后者虽然对环境的直接影响较大,但间接效应远小于前者;5.对四元混合工质R14/R23/R22/R600a和R14/R23/R134a/R600a分别进行优化后进行节流制冷试验。结果表明二者具有相近的节流制冷能力,最低温度均低于200K,后者在208K的COP为0.095,与三元混合工质R14/R23/R600a的试验结果相比,运行工况参数更加稳定。TEWI评价结果表明后者的环保性略优于前者。
张彦[10]（2018）在《高温热泵能质提升技术在建筑节能中的应用研究》文中提出高温热泵技术作为一种有效的能质提升技术,是可以满足实现清洁能源供暖和工业节能的技术之一,在此背景下,需要对传统的热泵技术及应用进行深入的创新性研究。其创新研究的目标是实现大幅度提升能质的效果,以期利用温度尽可能低的热源,如工业排放低温热、冬季的空气源、太阳能等,满足建筑用能及工业余热供暖远距离输送的需求。本文对高温热泵工质进行了理论分析,对高温热泵进行了试验和仿真研究,使其制热温度达到了创纪录的130℃指标,且单级提升温差为50℃,并将其推广应用到实际工程中,在此基础上对太阳能热泵供热系统进行了经济和整体性评价。本文提出新型双元高温混合工质BY-5,该工质具有良好的环保性能和高温性能,其ODP为0,GWP值较低,临界温度为155℃,适用于制热温度为110-130℃,单级温升为50℃的工况。将BY-5与高温工质R11、R113、R114、R123、R21、R236ea、R245ca、R245fa的理论循环性能进行对比分析表明,其压力、制热量、COP、容积制冷量四个关键参数方面表现最优。本文对高温热泵性能进行了试验研究,试验结果表明,该系统在热源温度70-80℃、制热温度为110-130℃区间循环性能优越。当制热温度为130℃时,机组相应的冷凝压力、压缩比、排气温度和COP分别为2.71 MPa、4.44、132.37℃和2.54。热源侧和使用侧的温差?T小于46℃时,热泵机组的COP始终大于3.0,机组运行稳定,具有较好的经济性。该结论有利于将高温热泵推广到各种形式的低温热源利用中。对试验高温热泵系统建立数学仿真模型,根据试验数据进行验证,系统仿真计算结果与试验结果对比分析表明,试验值和模型计算值变化趋势一致,热泵输入功率、制热量及COP三个参数的最大偏差分别为3.83%、5.39%和3.55%。利用该模型进行工况预测,结果表明135℃以内的工况,BY-5的性能更具优越性。本文尝试将130℃高温热泵技术推广到工业应用,用于化工精馏塔底重沸器节能改造中,实现工业化稳定运行,取得了良好的经济、环境和社会效益。为满足清洁供暖需求,本文还对太阳能热泵系统替代传统锅炉供暖的问题进行了理论探讨,分析了其在不同制热温度段适宜采用的循环工质,并对太阳能热泵系统、空气源热泵、燃煤锅炉、燃气锅炉和电锅炉五种供热方式的经济和整体性能,采用费用年值法和模糊综合评判的方法进行了评价。评价结果表明,太阳能热泵的年值费用比燃煤锅炉略低2%;电锅炉供暖的费用最高,经济性最差。空气源热泵和太阳能热泵系统的评判因子为0.857和0.768,相对于锅炉供暖方式来说评判因子更高,太阳能热泵系统的经济性属于较高等级,可进行推广。
二、R600a 压缩机优化设计探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、R600a 压缩机优化设计探讨（论文提纲范文）
（1）基于电能替代的高温热泵蒸汽机热力性能以及高温热泵工质特性仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 高温热泵蒸汽机简介 |
| 1.3 热泵制冷剂研究现状 |
| 1.4 高温热泵系统研究现状 |
| 1.5 高温热泵的市场应用概况 |
| 1.6 高温热泵蒸汽机组调研 |
| 1.6.1 酿酒热泵蒸汽机组调研 |
| 1.6.2 云南省电能替代项目调研 |
| 1.7 本文研究内容及意义 |
| 第2章 高温热泵蒸汽机仿真和制热效率计算模型 |
| 2.1 仿真计算模型 |
| 2.1.1 蒸汽压缩机模型 |
| 2.1.2 换热器模型 |
| 2.1.3 膨胀阀模型 |
| 2.1.4 闪蒸器模型 |
| 2.1.5 循环水泵模型 |
| 2.2 热泵蒸汽机制热效率计算模型 |
| 2.3 计算模型验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 Aspen Plus仿真系统搭建 |
| 3.1 Aspen Plus仿真环境设置 |
| 3.2 高温热泵蒸汽机仿真参数设置 |
| 3.2.1 换热器参数设置 |
| 3.2.2 压缩机参数设置 |
| 3.2.3 水泵参数设置 |
| 3.2.4 膨胀阀参数设置 |
| 3.2.5 初始参数及变量设置 |
| 3.3 仿真模拟循环收敛分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 高温热泵蒸汽机仿真结果分析 |
| 4.1 工质流量变化的影响 |
| 4.2 闪蒸负压变化的影响 |
| 4.3 不同工质的运行特性 |
| 4.3.1 工质热力性能对比 |
| 4.3.2 不同工质仿真结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
（2）三循环风冷冰箱优化设计及其特性试验与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 冰箱制冷系统发展现状 |
| 1.2.1 风冷冰箱的关键技术 |
| 1.2.2 换热器技术的发展现状 |
| 1.3 研究对象介绍 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第二章 三循环风冷冰箱系统设计 |
| 2.1 冰箱整体布置 |
| 2.2 冰箱制冷循环设计 |
| 2.3 冰箱结构尺寸设计 |
| 2.4 冷负荷计算 |
| 2.4.1 冷负荷计算范围 |
| 2.4.2 冷负荷计算结果 |
| 2.5 制冷系统热力计算 |
| 2.6 压缩机选型 |
| 2.7 冷凝器设计 |
| 2.8 蒸发器设计 |
| 2.8.1 蒸发器的种类介绍 |
| 2.8.2 冷藏蒸发器设计 |
| 2.8.3 变温蒸发器设计 |
| 2.8.4 变温室风道设计 |
| 2.8.5 冷冻蒸发器设计 |
| 2.9 毛细管设计 |
| 2.10 样机制作 |
| 第三章 性能试验与结果分析 |
| 3.1 实验室测试系统介绍 |
| 3.2 性能试验和分析 |
| 3.2.1 热流量试验 |
| 3.2.2 充注试验 |
| 3.2.3 降温试验 |
| 3.2.4 储藏温度试验 |
| 3.2.5 外凝露试验 |
| 3.2.6 冷却能力试验 |
| 3.2.7 冷冻能力试验 |
| 3.2.8 耗电量试验 |
| 3.2.9 负载温度回升试验 |
| 3.2.10 高低电压启动试验 |
| 3.2.11 蒸发能力试验 |
| 3.2.12 空载性能试验 |
| 3.2.13 噪声试验 |
| 3.2.14 微振动验证试验 |
| 第四章 制冷系统优化 |
| 4.1 换热器优化 |
| 4.2 门封条结构优化 |
| 4.3 节能优化设计 |
| 4.4 试验结果汇总 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外冰箱制冷系统的研究现状 |
| 1.2.1 单循环蒸气压缩制冷系统 |
| 1.2.1.1 单蒸发器循环系统 |
| 1.2.1.2 常规双蒸发器串联循环系统 |
| 1.2.1.3 Lorenz-Meutzner循环系统 |
| 1.2.1.4 两级节流双蒸发器串联循环系统 |
| 1.2.2 旁通双循环蒸气压缩制冷系统 |
| 1.2.3 并联双循环蒸气压缩制冷系统 |
| 1.2.4 独立双循环蒸气压缩制冷系统 |
| 1.2.5 两级蒸气压缩制冷系统 |
| 1.2.6 减少膨胀损失的蒸气压缩制冷系统 |
| 1.2.7 非蒸气压缩式制冷系统 |
| 1.2.7.1 吸收式制冷系统 |
| 1.2.7.2 热电式制冷系统 |
| 1.2.7.3 热磁式制冷系统 |
| 1.2.7.4 热声式制冷系统 |
| 1.2.7.5 热弹性式制冷系统 |
| 1.3 双循环耦合冰箱制冷系统的研究进展 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第2章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统理论模型建立 |
| 2.1 系统整体模型的建立 |
| 2.2 系统各部件模型 |
| 2.2.1 压缩机模型 |
| 2.2.2 节流装置模型 |
| 2.2.2.1 节流阀模型 |
| 2.2.2.2 毛细管模型 |
| 2.2.3 换热器模型 |
| 2.2.3.1 冷冻冷凝器 |
| 2.2.3.2 冷冻蒸发器 |
| 2.2.3.3 冷藏冷凝器 |
| 2.2.3.4 冷藏蒸发器 |
| 2.2.3.5 耦合过冷器 |
| 2.2.3.6 回气管 |
| 2.3 压力降模型 |
| 2.4 制冷剂循环量模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统理论模拟研究 |
| 3.1 模拟流程分析 |
| 3.2 冷藏侧最大过冷工况的确定 |
| 3.3 冷冻侧最佳过冷工况的确定 |
| 3.3.1 冷冻侧独立运行状态 |
| 3.3.2 冷冻侧耦合运行状态 |
| 3.3.3 最佳过冷工况工况点的确定 |
| 3.4 耦合运行过程 |
| 3.5 毛细管替代节流阀运行 |
| 3.6 环境适应性 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统实验装置设计 |
| 4.1 实验装置总体布置 |
| 4.2 各部件选型设计 |
| 4.2.1 压缩机选型 |
| 4.2.2 换热器选型 |
| 4.2.3 节流装置选型 |
| 4.3 测量装置 |
| 4.4 冷冻侧箱体内热平衡关系 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统实验研究 |
| 5.1 冷藏侧最大过冷工况验证 |
| 5.2 冷冻侧最佳过冷工况验证 |
| 5.2.1 冷冻侧独立运行 |
| 5.2.2 冷冻侧耦合运行 |
| 5.3 耦合运行测试 |
| 5.4 毛细管替代节流阀测试 |
| 5.5 耦合运行动态过程 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
（4）混合工质回热式一次节流制冷系统回热器的热力分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 关于低温制冷技术 |
| 1.1.2 关于低温制冷系统中换热器的应用 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 混合工质一次节流制冷系统研究进展 |
| 1.2.1 混合工质组分选择及优化研究 |
| 1.2.2 混合工质相变传热研究 |
| 1.2.3 换热器两相流动研究进展 |
| 1.3 主要研究内容及方法 |
| 1.3.1 存在的问题 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 低温混合工质回热式制冷系统试验 |
| 2.1 纯工质与混合工质回热器换热负荷分析对比 |
| 2.2 混合工质回热式一次节流制冷实验系统 |
| 2.2.1 混合工质回热式节流制冷系统系统流程 |
| 2.2.2 混合工质配气及充注系统 |
| 2.2.3 测量参数及数据处理方法 |
| 2.3 实验方案及步骤 |
| 2.3.1 系统检漏 |
| 2.3.2 系统抽真空 |
| 2.3.3 混合工质的配气及充注过程 |
| 2.3.4 实验系统的启动 |
| 2.4 实验结果分析 |
| 2.4.1 两种三元混合工质在回热换热器中的温度及压力分布 |
| 2.4.2 两种四元混合工质在回热换热器中的温度及压力分布 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 混合工质制冷物性及其计算比较 |
| 3.1 混合工质的汽液相平衡理论基础 |
| 3.2 混合工质的相平衡状态方程的确定 |
| 3.2.1 PR状态方程 |
| 3.2.2 PT状态方程 |
| 3.3 算例计算 |
| 3.3.1 焓熵计算方程 |
| 3.3.2 焓熵计算结果 |
| 3.3.3 混合工质中各组分不同纯工质的等温节流效应分析 |
| 3.3.4 不同混合工质组分对回热式制冷循环的影响 |
| 3.4 制冷剂选择 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 深冷混合工质回热换热器的传热特性极其模拟 |
| 4.1 混合工质回热换热器的物理数学模型 |
| 4.1.1 回热换热器的基本计算模型 |
| 4.1.2 纯工质的单相传热系数计算 |
| 4.1.3 混合工质的相变沸腾传热系数计算 |
| 4.1.4 混合工质的相变冷凝传热系数计算 |
| 4.2 回热器内混合工质流动的物理数学模型 |
| 4.2.1 摩擦阻力的均相模型 |
| 4.2.2 摩擦阻力的分相流动模型 |
| 4.2.3 绕管式回热器的流动特性 |
| 4.3 基于COMSOL Multiphysics的混合工质在回热器内流动的数值模拟 |
| 4.3.1 物理建模极其网格划分 |
| 4.3.2 模型假设 |
| 4.3.3 数学模型的建立 |
| 4.4 模拟结果分析 |
| 4.4.1 三元混合工质在回热器流动过程中的温度分布 |
| 4.4.2 三元混合工质在回热器流动过程中的压力分布 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于混合工质选择的整体性分析 |
| 5.1 基于安全性对四种混合工质的整体分析 |
| 5.1.1 混合工质安全等级分析 |
| 5.1.2 混合工质的爆炸极限研究 |
| 5.2 基于工质制冷性能对四种混合工质的整体分析 |
| 5.3 基于工质环保性能对四种混合工质的整体分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表论文及参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（5）FSRU平台LNG再气化冷能综合利用系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 天然气能源的前景和战略地位 |
| 1.1.2 陆地LNG接收站发展现状 |
| 1.1.3 LNG-FSRU发展现状 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究内容与方法 |
| 第2章 LNG冷能利用理论 |
| 2.1 LNG介绍 |
| 2.2 LNG物性计算 |
| 2.2.1 LNG物性计算状态方程 |
| 2.2.2 LNG冷能和冷?分析 |
| 2.2.3 HYSYS软件特点和功能 |
| 2.3 LNG冷能可利用方案 |
| 2.3.1 LNG冷能用于空气分离 |
| 2.3.2 LNG冷能用于干冰制造 |
| 2.3.3 LNG冷能用于空调冷库 |
| 2.3.4 LNG冷能用于海水淡化 |
| 2.3.5 LNG冷能用于低温发电 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 LNG冷能综合利用系统构建及分析 |
| 3.1 LNG冷能发电和海水淡化系统构建与分析 |
| 3.1.1 LNG冷能发电和海水淡化系统构建 |
| 3.1.2 系统初始参数设定及各设备?效率定义 |
| 3.1.3 系统工质匹配 |
| 3.1.4 系统?损及?效率 |
| 3.2 结合BOG处理的系统构建与分析 |
| 3.2.1 LNG冷能综合利用系统构建 |
| 3.2.2 冷能综合利用系统的参数选择 |
| 3.2.3 系统模拟结果及?分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 系统工质优化 |
| 4.1 混合工质的提出 |
| 4.1.1 换热器纯工质传热曲线分析 |
| 4.1.2 混合工质选择 |
| 4.2 混合工质方案对比分析 |
| 4.2.1 不同混合工质对系统性能影响 |
| 4.2.2 不同混合工质对LNG换热器?损影响 |
| 4.2.3 混合工质系统各设备?分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 系统参数优化与经济效益分析 |
| 5.1 系统敏感参数分析 |
| 5.1.1 发电系统工质冷凝压力分析 |
| 5.1.2 海水淡化系统参数分析 |
| 5.1.3 LNG气化压力分析 |
| 5.1.4 海水温度条件影响 |
| 5.2 基于遗传算法参数优化 |
| 5.2.1 遗传算法的提出 |
| 5.2.2 优化参数及优化约束条件 |
| 5.2.3 适应度函数 |
| 5.2.4 优化结果与分析 |
| 5.3 系统成本及经济效益分析 |
| 5.3.1 系统初始投入成本 |
| 5.3.2 系统运行经济收益 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论和展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）基于非共沸混合工质的变温制冷系统的理论与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 能源消耗与温室气体排放 |
| 1.1.2 双温冷源热湿独立处理技术的应用 |
| 1.1.3 环保型制冷剂的发展 |
| 1.2 非共沸混合工质国内外研究现状 |
| 1.2.1 非共沸混合工质国外研究现状 |
| 1.2.2 非共沸混合工质国内研究现状 |
| 1.3 非共沸混合工质存在的问题及研究热点 |
| 1.4 本课题研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线及框架 |
| 第二章 非共沸混合工质变温制冷系统的理论研究 |
| 2.1 非共沸混合工质变温制冷系统的构建 |
| 2.1.1 基于非共沸混合工质变温制冷系统温湿度独立控制空调系统 |
| 2.1.2 非共沸混合工质变温制冷系统及计算模型 |
| 2.2 二元非共沸混合工质的初选 |
| 2.2.1 混和工质物性计算模型 |
| 2.2.2 单工质的选择 |
| 2.2.3 混合工质的温度滑移 |
| 2.2.4 混合工质饱和蒸气压力 |
| 2.2.5 混合工质组元及组份的初选 |
| 2.3 基于最小熵增法的混合工质组份的优选 |
| 2.3.1 非共沸混合工质换热过程的不可逆损失 |
| 2.3.2 最小熵增法的计算模型 |
| 2.4 非共沸混合工质变温制冷系统的节能分析 |
| 2.4.1 R32/R236fa变温制冷系统理论循环分析 |
| 2.4.2 与常规制冷剂理论制冷循环性能比较 |
| 2.5 基于非共沸混合工质变温制冷系统的空调系统节能潜力分析 |
| 2.5.1 THIC空调热湿解耦过程及计算模型 |
| 2.5.2 节能潜力分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 非共沸混合工质变温制冷系统实验装置 |
| 3.1 实验装置 |
| 3.1.1 实验装置总成 |
| 3.1.2 制冷系统装置 |
| 3.1.3 冷却水和冷冻水循环系统 |
| 3.1.4 数据测试及采集装置 |
| 3.1.5 实验工质 |
| 3.2 实验研究内容及方法 |
| 3.2.1 实验研究内容 |
| 3.2.2 实验方法及注意事项 |
| 3.3 制冷系统性能评价指标 |
| 3.4 实验数据的不确定度分析 |
| 3.4.1 仪器测量的不确定度 |
| 3.4.2 实验数据的不确定度 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 非共沸混合工质变温制冷系统特性的实验研究 |
| 4.1 工质质量组份变化对系统性能的影响 |
| 4.2 低温冷冻水温变化对系统性能的影响 |
| 4.3 高温冷冻水温变化对系统性能的影响 |
| 4.4 冷冻水串联循环对系统性能的影响 |
| 4.4.1 冷冻水进出口温度16℃/5℃ |
| 4.4.2 冷冻水进出口温度17℃/5℃ |
| 4.4.3 冷冻水进出口温度16℃/6℃ |
| 4.4.4 冷冻水进出口温度17℃/6℃ |
| 4.4.5 冷冻水进出口温度16℃/7℃ |
| 4.4.6 冷冻水进出口温度17℃/7℃ |
| 4.4.7 冷冻水串联时的制冷系统特性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 不同滑移温度混合工质制冷系统特性的实验研究 |
| 5.1 混合工质的滑移温度 |
| 5.1.1 三种混合工质的温度滑移 |
| 5.1.2 三种混合工质的焓温关系 |
| 5.2 三种非共沸混合工质在变温制冷系统中的最优性能实验 |
| 5.2.1 总制冷量 |
| 5.2.2 制冷系统的制冷效率 |
| 5.2.3 低、高温制冷量 |
| 5.2.4 其它性能参数 |
| 5.2.5 非共沸混合工质变温制冷系统的适用性 |
| 5.3 滑移温度对制冷系统的性能影响 |
| 5.3.1 混合工质的蒸发换热的温度分布 |
| 5.3.2 滑移温度大小对制冷系统制冷量的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 非共沸混合工质在换热器中的传热分析 |
| 6.1 混合工质相变时的非线性温焓关系 |
| 6.2 冷凝换热相变过程传热窄点的判定及避免 |
| 6.2.1 传热窄点的产生机理 |
| 6.2.2 基于非线性温焓关系传热窄点的判定方法 |
| 6.2.3 工质组份对传热窄点的影响 |
| 6.2.4 热汇温差对传热窄点的影响 |
| 6.2.5 冷凝换热相变过程窄点的实验研究 |
| 6.3 蒸发换热相变过程最小及最大传热温差的理论与实验研究 |
| 6.3.1 R32/R236fa |
| 6.3.2 R1270/R600 |
| 6.3.3 R32/R600 |
| 6.3.4 混合工质在蒸发器中的实验值熵增 |
| 6.4 混合工质相变传热的?损 |
| 6.4.1 温差传热?损失和滑移温度传热?损失 |
| 6.4.2 冷凝器相变传热的?损率 |
| 6.4.3 蒸发器相变传热的?损率 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 研究总结与展望 |
| 7.1 研究总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表论文及其他成果 |
| 致谢 |
（7）热泵热水器用R744混合工质优选及其系统稳态与瞬态特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 节能减排目标与热水需求增长 |
| 1.1.2 热泵热水器技术 |
| 1.2 工质替代的现状及趋势 |
| 1.3 (近)自然工质的研究现状 |
| 1.3.1 HCs的研究现状 |
| 1.3.2 HFOs的研究现状 |
| 1.3.3 R744 的研究现状 |
| 1.4 R744/(近)自然工质混合工质的研究现状 |
| 1.5 瞬态特性的研究进展 |
| 1.5.1 常规启停特性的研究现状 |
| 1.5.2 启动特性提升的研究现状 |
| 1.6 主要研究工作 |
| 第二章 基于工质特性的R744 混合工质初步优选 |
| 2.1 替代工质的优选标准 |
| 2.2 混合工质的工质特性 |
| 2.2.1 环境性能 |
| 2.2.2 安全性能 |
| 2.2.3 热力学性能 |
| 2.2.4 传输性能 |
| 2.2.5 溶油性能 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于循环性能的R744 混合工质理论优选 |
| 3.1 热泵热水器系统性能预测模型 |
| 3.1.1 热力循环与假设条件 |
| 3.1.2 数学模型 |
| 3.1.3 计算流程 |
| 3.1.4 热泵热水器工况 |
| 3.2 系统循环性能 |
| 3.2.1 制热COP_(th) |
| 3.2.2 制热量 |
| 3.2.3 压缩机运行参数 |
| 3.2.4 传热窄点的位置 |
| 3.2.5 平均传热温差 |
| 3.2.6 (火用)效率和(火用)损率 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 混合工质直热式热泵热水器实验系统 |
| 4.1 实验目的与实验内容 |
| 4.2 实验系统设计 |
| 4.2.1 过冷度对循环性能的影响 |
| 4.2.2 实验系统组成与实验原理 |
| 4.2.3 主要设备选型 |
| 4.2.4 换热设备设计计算 |
| 4.2.5 测量与数据采集仪表及测点布置 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 准备工作 |
| 4.3.2 实验工况 |
| 4.3.3 实验流程 |
| 4.4 实验数据处理 |
| 4.5 实验不确定度分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 R744/R290 热泵热水器系统稳态特性研究 |
| 5.1 充注浓度对循环性能的影响 |
| 5.2 热汇温升对循环性能的影响 |
| 5.3 换热流体的温度分布规律 |
| 5.3.1 M_(opt)和 R22 系统的温度分布对比 |
| 5.3.2 充注浓度对温度分布的影响 |
| 5.3.3 热汇温升对温度分布的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 Mopt热泵热水器系统瞬态特性研究 |
| 6.1 启动方式对常规启动性能的影响 |
| 6.1.1 工质压力和压比 |
| 6.1.2 工质温度 |
| 6.1.3 热汇出口温度和制热量 |
| 6.1.4 制热COP_(tr,ex)和功耗 |
| 6.2 常规启动性能参数的数值拟合 |
| 6.3 常规停机性能 |
| 6.4 快速启动性能 |
| 6.4.1 快速启动方案的提出 |
| 6.4.2 热汇流量阶跃比对快速启动性能的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研成果 |
（8）基于变工况混合工质有机朗肯循环性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 有机朗肯循环研究现状 |
| 1.3 当前研究存在的问题及解决思路 |
| 1.3.1 有机朗肯循环研究存在的问题 |
| 1.3.2 当前解决思路 |
| 1.3.3 调节混合工质配比的方法 |
| 1.4 研究内容 |
| 第二章 工质选择 |
| 2.1 热力学性质 |
| 2.2 环保性 |
| 2.3 物理化学性质 |
| 2.4 工质选择策略 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基本有机朗肯循环建模 |
| 3.1 模拟系统组成 |
| 3.2 系统模型简介 |
| 3.3 蒸发器模拟 |
| 3.3.1 蒸发器热力学分析 |
| 3.3.2 蒸发器传热系数计算 |
| 3.3.3 蒸发器热力学模型 |
| 3.3.4 蒸发器模拟求解 |
| 3.4 膨胀机模拟 |
| 3.5 冷凝器模拟 |
| 3.5.1 冷凝器热力学分析 |
| 3.5.2 冷凝器传热系数计算 |
| 3.5.3 冷凝器热力学模型 |
| 3.5.4 冷凝器模型求解 |
| 3.6 泵的模拟 |
| 3.7 ORC系统建模分析 |
| 3.8 模型验证 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 纯工质有机朗肯循环模拟 |
| 4.1 热源改变对不同纯工质的影响 |
| 4.1.1 热源温度改变 |
| 4.1.2 热源流量改变 |
| 4.2 冷源改变对不同纯工质的影响 |
| 4.2.1 冷源温度改变 |
| 4.2.2 冷源流量改变 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 混合工质有机朗肯循环模拟 |
| 5.1 混合工质概述 |
| 5.2 混合工质有机朗肯循环热力学特性 |
| 5.3 典型混合工质变热源模拟 |
| 5.3.1 热源温度改变 |
| 5.3.2 热源流量改变 |
| 5.4 典型混合工质变冷源模拟 |
| 5.4.1 冷源温度改变 |
| 5.4.2 冷源流量改变 |
| 5.5 多种混合工质热负荷调节对比 |
| 5.6 本章总结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 学术成果 |
（9）混合工质一次节流制冷循环工质配比优化及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外对混合工质节流制冷技术的研究进展 |
| 1.2.1 混合工质节流制冷机的发展历程 |
| 1.2.2 混合工质物性及气液相平衡理论的研究 |
| 1.2.3 混合工质优化方法研究 |
| 1.3 研究不足 |
| 1.4 研究内容及方案 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 混合工质热物性及相平衡特性计算 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 混合工质热物性及相平衡理论基础 |
| 2.2.1 混合工质气液相平衡理论 |
| 2.2.2 实际气体状态方程 |
| 2.2.3 焓熵计算 |
| 2.3 本文所采用的混合工质热物性计算方法 |
| 2.3.1 基于Refprop的混合工质热物性计算方法 |
| 2.3.2 插值算法改进后的混合工质热物性计算方法 |
| 2.3.3 焓和熵的计算结果的验证 |
| 2.4 结论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 混合工质优化及制冷循环的热力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 混合工质一次节流制冷循环概述 |
| 3.3 混合工质组元的优化选择 |
| 3.3.1 混合工质组元物性要求 |
| 3.3.2 混合工质组元的接力匹配要求 |
| 3.4 混合工质浓度配比优化 |
| 3.4.1 混合工质一次节流制冷循环的热力学描述 |
| 3.4.2 混合工质配比优化问题的数学描述 |
| 3.4.3 优化计算方法 |
| 3.5 混合工质优化实例对比 |
| 3.6 基于混合工质节流效应对优化结果的热力学分析 |
| 3.6.1 纯工质与混合工质节流效应 |
| 3.6.2 混合工质组元种类对制冷循环的影响 |
| 3.6.3 混合工质种类数对制冷循环的影响 |
| 3.6.4 制冷系统运行压力对制冷循环的影响 |
| 3.7 结论 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 三元混合工质节流制冷试验结果与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 混合工质一次节流制冷系统试验台介绍及试验方法 |
| 4.2.1 混合工质配制及充注系统介绍 |
| 4.2.2 混合工质配制及充注过程 |
| 4.2.3 混合工质充注过程 |
| 4.2.4 混合工质一次节流制冷系统介绍 |
| 4.2.5 试验测试系统 |
| 4.3 两种三元混合工质节流制冷试验结果与分析 |
| 4.3.1 R14/R170/R600A节流制冷试验结果与分析 |
| 4.3.2 R14/R23/R600A节流制冷试验结果与分析 |
| 4.3.3 两种三元混合工质实验结果的对比 |
| 4.4 基于TEWI评价对两种混合工质的环保性分析 |
| 4.5 结论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 四元混合工质节流制冷试验结果与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 混合工质节流制冷试验台及试验方法 |
| 5.3 两种四元混合工质节流制冷试验结果与分析 |
| 5.3.1 R14/R23/R22/R600A节流制冷试验结果与分析 |
| 5.3.2 R14/R23/R134A/R600A节流制冷试验结果与分析 |
| 5.3.3 两种四元混合工质实验结果的对比 |
| 5.4 基于TEWI评价对两种混合工质的环保性分析 |
| 5.5 结论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表论文及参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）高温热泵能质提升技术在建筑节能中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 我国能源现状 |
| 1.1.2 低温热能现状 |
| 1.1.3 工业余热供暖现状 |
| 1.2 能质调配与转化利用技术 |
| 1.2.1 能质调配与转化利用技术现状 |
| 1.2.2 低质能源调配与转化技术应用实例 |
| 1.3 高温热泵技术 |
| 1.4 清洁供暖技术 |
| 1.4.1 太阳能热泵供暖技术 |
| 1.4.2 空气源热泵供暖技术 |
| 1.4.3 地源热泵供暖技术 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第2章 高温工质(BY-5)的共性机理研究 |
| 2.1 循环工质选择的基本要求 |
| 2.1.1 热力学性质 |
| 2.1.2 物理化学性质 |
| 2.1.3 环保及安全性能 |
| 2.1.4 工质筛选步骤 |
| 2.2 工质热物性分析 |
| 2.2.1 工质的基本物性参数 |
| 2.2.2 工质的理论循环性能 |
| 2.3 循环工质选择的参数要求 |
| 2.3.1 饱和压力和压缩比 |
| 2.3.2 压缩机耗功率 |
| 2.3.3 制热量 |
| 2.3.4 COP |
| 2.3.5 容积制冷量 |
| 2.4 混合工质性质的调节特征 |
| 2.4.1 混合工质优势 |
| 2.4.2 混合工质的理化及热力学效应 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 试验研究 |
| 3.1 机组设计 |
| 3.1.1 润滑油 |
| 3.1.2 电子膨胀阀 |
| 3.1.3 压缩机 |
| 3.1.4 蒸发器和冷凝器 |
| 3.2 高温热泵机组试验系统 |
| 3.3 试验结果及讨论 |
| 3.3.1 输入功率 |
| 3.3.2 制热量 |
| 3.3.3 循环性能系数COP |
| 3.3.4 蒸发压力和冷凝压力 |
| 3.3.5 排气温度 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 系统仿真研究 |
| 4.1 基本假设 |
| 4.2 系统模型 |
| 4.2.1 循环工质BY-5 |
| 4.2.2 蒸发器 |
| 4.2.3 封闭式涡旋压缩机 |
| 4.2.4 冷凝器 |
| 4.2.5 电子膨胀阀 |
| 4.3 不确定度分析 |
| 4.4 仿真结果 |
| 4.4.1 模型验证 |
| 4.4.2 模型预测 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 工程运行实例研究 |
| 5.1 应用背景 |
| 5.1.1 石化企业能源现状 |
| 5.1.2 余热分析 |
| 5.2 工程概况 |
| 5.3 技术方案 |
| 5.3.1 方案分析 |
| 5.3.2 螺杆压缩机 |
| 5.4 机组运行参数分析 |
| 5.5 经济和环境效益分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 太阳能热泵供热系统的综合分析 |
| 6.1 供暖热泵工质的选择 |
| 6.1.1 家用小型供暖热泵工质的选择 |
| 6.1.2 区域供暖高温热泵工质的选择 |
| 6.2 工程方案分析 |
| 6.2.1 工程概况 |
| 6.2.2 方案费用分析 |
| 6.3 供热系统的模糊评价 |
| 6.3.1 模糊数学基本概念 |
| 6.3.2 模糊综合评判 |
| 6.3.3 五种不同供热系统的模糊评判 |
| 6.3.4 太阳能热泵的经济性模糊评判 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新性 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
四、R600a 压缩机优化设计探讨（论文参考文献）
- [1]基于电能替代的高温热泵蒸汽机热力性能以及高温热泵工质特性仿真研究[D]. 斯伟. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [2]三循环风冷冰箱优化设计及其特性试验与分析[D]. 宋恒森. 东南大学, 2020(01)
- [3]一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱研究[D]. 邬晗晖. 浙江大学, 2020(07)
- [4]混合工质回热式一次节流制冷系统回热器的热力分析[D]. 黄新磊. 天津商业大学, 2020(11)
- [5]FSRU平台LNG再气化冷能综合利用系统研究[D]. 闫利坤. 江苏科技大学, 2020(03)
- [6]基于非共沸混合工质的变温制冷系统的理论与实验研究[D]. 余鹏飞. 东南大学, 2019
- [7]热泵热水器用R744混合工质优选及其系统稳态与瞬态特性研究[D]. 巨福军. 东南大学, 2019(05)
- [8]基于变工况混合工质有机朗肯循环性能研究[D]. 王楠. 东南大学, 2019(05)
- [9]混合工质一次节流制冷循环工质配比优化及试验研究[D]. 刘昊东. 天津商业大学, 2019(09)
- [10]高温热泵能质提升技术在建筑节能中的应用研究[D]. 张彦. 天津大学, 2018(06)