汽车除霜管道设计及分析

以某轿车除霜管道为研究对象,根据国家标准要求设计除霜管道,确定出风口位置和方向,并利用CAD软件建立三维模型.利用Hyper Mesh建立有限元分析模型,对出风口流量、速度进行分析,并对除霜系统瞬态除霜性能进行仿真分析.结果表明,设计的除霜口结构能够满足设计要求.     

显热除霜方式的过程控制与试验

为保证显热除霜循环的可靠运行,针对显热除霜循环的除霜机理和作用过程,在基本模糊控制算法的基础上引入具有自学习功能的自适应控制算法,设计出显热除霜方式的自适应模糊控制系统,并通过研制样机进行试验.试验表明:在除霜过程中,显热除霜循环运行平稳,压缩机回气压力波动在0.02MPa以内,同时避免了逆向除霜给热泵系统带来的冲击,消除了"奔油"现象,整个过程中系统供热水温度波动在5℃以内.表明自适应模糊控制算法具有较好的控制品质和控制特性.     

空气源热泵相变蓄能除霜系统动态特性实验研究

为研究空气源热泵相变蓄能除霜系统的除霜过程动态特性及性能,开展了空气源热泵相变蓄能除霜系统的实验研究,并与传统逆循环热气除霜进行了比较.实验结果表明,与传统空气源热泵逆循环除霜相比,相变蓄能除霜可使系统的除霜时间减少至少4 min,压缩机的排气压力、吸排气温度、功率及室外机平均壁温回升速度均明显加快;相变蓄能除霜可使除...     

空气源热泵逆循环除霜优化研究现状与发展趋势

空气源热泵在低温高湿环境下运行制热工况时,存在其室外空气侧翅片管换热器表面结霜这一难题,无数国内外学者投身于热泵除霜研究,尤其针对具有改造简单、除霜效率高、不需外加辅助热源等诸多优点的逆循环除霜.文中围绕性能优化对比实验研究、性能优化数值模拟研究、控制策略优化研究等三方面,对既有空气源热泵逆循环除霜的前沿研究成果进行了...     

空气源热泵蓄能热气除霜新系统与实验研究

针对空气源热泵在除霜时室内环境热舒适性恶化、机组除霜可靠性差等问题,基于能量的时空合理利用理论,将相变蓄能装置引入到热泵系统中,提出空气源热泵蓄能热气除霜新系统.把热泵平时高效运行时的余热转存到蓄热器内,使之作为热泵除霜工况下的低位热源,从根本上解决了热气除霜时能量来源不足的问题.介绍了空气源热泵蓄能热气除霜实验台,对传统热气除霜系统与蓄能热气除霜新系统的除霜特性进行了对比实验,实验结果充分表明了蓄能热气除霜新系统的优越性.     

空气源热泵中光电转换测霜与类复叠循环除霜相结合新型技术

分析了多种测霜、除霜技术的优缺点,提出将光电转换测霜与类复叠循环除霜相结合可获得更有效的测霜、除霜效果. 具体内容包括:把现已成熟的光电原理运用到测霜装置上,用光电转换测霜,当光电信号的电压值达到除霜要求时,通过智能控制系统及时转换到除霜模式,高压压缩机继续制热,低压压缩机进行除霜循环,实现制热和除霜同时运行. 实验结果表明,测霜、除霜技术的结合既避免了误除霜事故的发生,也保证了压缩机的稳定运行,且缩短了除霜时间,改善了除霜效果.     

轻型卡车空调风管除霜性能研究

以某款新能源轻型卡车空调风管为对象,采用CFD方法对空调风管的除霜性能进行研究.应用前处理软件HyperMesh对模型进行网格处理,应用计算流体力学软件STAR-CCM+对除霜性能进行分析.针对出风量分配不均的情况,根据风速流线分布对除霜风管结构进行改进,修改空调风管和出风口结构,优化了车内风量分布.在相同风速下,改进后的除霜风管除霜效果显著增强,比国家标准要求的除霜时间缩短了10 min以上.     

温湿度对空气源热泵相变蓄能除霜系统特性影响

为明确空气温湿度对空气源热泵相变蓄能除霜系统除霜过程系统动态特性的影响,进行了室外环境温湿度对系统除霜特性影响的实验研究．结果表明,相变蓄能除霜可以有效保证除霜过程压缩机吸气压力035 MPa以上,高于系统低压保护设定值;温度一定时,随着室外空气湿度的增大除霜所需时间和除霜能耗逐渐增加;空气相对湿度一定时,除霜时间和除霜能耗随着空气温度的降低先增加后减少,其中-3 ℃工况下除霜时间最长和能耗最大．温湿度对除霜系统动态特性具有重要影响,相变蓄热器可有效提高空气源热泵除霜过程系统运行的可靠性,-3 ℃工况可选为设计除霜用相变蓄热器最不利工况．     

空气源热泵频繁除霜下供热采暖运行特性研究

以天津地区为例,通过模拟用户24 h供热水和供暖情况,研究空气源热泵在冬季频繁除霜工况下供热水和采暖的运行特性,分析供热水和采暖性能间的相互影响。非除霜时段,热泵制热量受供热水影响缓慢下降;供暖的同时大容量供热水,热泵制热量剧烈上下波动;供暖、供热水与除霜运行相重合时,除霜对热泵制热量影响占主导;系统实际供暖负荷受对外供热水情况影响显著。     

空气源热泵除霜动态特性实验台研制

针对空气源热泵冬季运行时室外侧蒸发器结霜问题,为了研究空气源热泵的除霜机理、规律和除霜能耗,研制了空气源热泵除霜动态特性实验台.介绍了该实验台的设计方案、主要构成和数据采集系统,并对数据采集系统实时采集出的热泵四个主要部件的压力和温度等热工数据进行分析,综合得出:该实验台操作简单、数据采集自动化程度高且可靠,完全可以模拟实际工况,可为空气源热泵除霜动态特性研究提供十分便捷的平台.     

射流角度对车辆风窗玻璃除霜性能的影响

利用Fluent计算软件,采用标准kε-紊流模型,通过模拟冲击射流除霜时风窗玻璃外表面上霜层的二维固、液融化现象,研究了射流角度(碰撞角和平面角)对车辆风窗玻璃除霜效果的影响。文章重点阐述了射流角度对流动状态、玻璃表面温度、平均液相率、液态分数等参数的影响。结果表明,射流碰撞角和平面角对除霜效果的影响是非单调性的,存在最有利的作用参数区间;在约定条件下存在最佳效果的碰撞角(60°)和平面角(10°)。     

车辆外风挡结构对高速列车横风气动性能影响

采用三维、定常、不可压缩雷诺时均(navier-stokes, N-S)方程和重组化群(renormalization group, RNG) κ-ε双方程湍流模型,模拟3车编组高速列车气动性能。通过改变侧滑角研究不同风挡结构对列车气动性能影响。所选数值算法经过风洞试验验证,结果与试验数据变化规律一致,幅值相差不超过10%。不同风挡下列车表面压力系数沿车长分布规律一致,且幅值接近,风挡处车体表面压力系数差异显著,出现翻倍情况。随侧滑角增大,靠近风挡处列车表面压力系数分布发生明显变化。随侧滑角增大,不同风挡形式下的压力系数差异越显著,最大可达176%。随侧滑角增大,风挡的影响越显著;列车侧向力系数、升力系数和倾覆力矩系数的最大差异分别为17.71%、6.35%和7.52%;全封闭式风挡的列车抗倾覆能力相对最优,半风挡和平滑风挡对减小风环境下列车阻力有明显效果。     

节流机构对风冷热泵逆循环除霜性能的影响

为研究不同节流机构对逆循环除霜时间的影响,分别用一根外径为22mm的旁通铜管和热力膨胀阀作为除霜时的节流机构,在一台名义制冷量为55kW的风冷热泵冷热水机组上进行了实验研究,结果表明：旁通铜管系统与热力膨胀阀系统对比,总的除霜时间减少了40s,其中融霜时间减少了34s,排水时间减少了10s;在恢复阶段,由于制冷剂的流量较大和板式换热器的内容积比较小,两种节流机构的排气压力都剧烈上升,旁通铜管系统上和热力膨胀阀系统分别上升了488.7kPa和389.9kPa;排水阶段结束时,旁通铜管系统的排气压力比热力膨胀阀系统高453.8kPa,并且在恢复阶段排气压力上升的幅度更大,导致旁通铜管系统的排气压力接近高压保护值。     

基于AVR单片机的小信号智能除霜继电器的设计与实现

制冷设备在冬季制热工况运行时,室外换热器表面容易结霜,使室内供热量不足,严重时机组无法正常运行。因此,有效的空调器除霜模式,对于提高空调器的舒适性和节省能源有着重要意义。在空调和制冷领域,GDR除霜继电器在工作转换中可做到使用最优化。本文基于AVR单片机设计了一种新型GDR除霜继电器,采用温度传感器监控霜冻并进行工作的结构,设计了除霜模式选择、除霜时间的选择、在温度传感器故障下除霜、风机控制输出等特色功能。同时具有紧凑的尺寸、IP20的保护等级,用DIN导轨固定,GDR配的温度传感器可以折开,以便替换,具有较高的性价比设计特性。     

Operating performance of novel reverse-cycle defrosting method based on thermal energy storage for air source heat pump

To solve the fundamental problem of insufficient heat available during defrosting while ensuring the efficient and safe system operation for air-source heat pumps (ASHPs). A novel reverse-cycle defrosting (NRCD) method based on thermal energy storage to eliminate frost off the outdoor coil surface was developed. Comparative experiments using both the stand reverse cycle defrosting (SRCD) method and the NRCD method were carried out on an experimental ASHP unit with a nominal 2.5 kW heating capacity. The results indicate that during defrosting operation, using the NRCD method improves discharge and suction pressures by 0.24 MPa and 0.19 MPa, respectively, shortens defrosting duration by 60%, and reduces the defrosting energy consumption by 48.1% in the experimental environment, compared with those by the use of SRCD method. Therefore, using the NRCD method can shorten the defrosting duration, improve the indoor thermal comfort, and reduce the defrosting energy consumption in defrosting.     

某型飞机风挡热应力有限元分析

为了研究温度场及温度梯度对风挡结构强度的影响,分别采用三维实体单元和壳单元构建了风挡的有限元模型,并进行了对比计算分析.计算结果表明:温度场决定着风挡最大位移的发生位置及其数值;风挡玻璃厚度方向上的温度梯度决定着风挡最大应力的发生位置及其数值.建议在对风挡的强度校核时,应该考虑温度场和温度梯度对结构的影响.     

超疏水换热器抑霜/化霜性能的实验研究

超疏水表面可有效抑制结霜,但其在换热器尺度的制备及抑霜/化霜研究较为缺乏,限制了超疏水改性技术在解决空气源热泵结霜问题上的应用。为获取超疏水换热器的抑霜/化霜性能,通过对常规翅片管换热器进行溶液刻蚀和表面氟化,整体化制备了超疏水换热器。搭建了换热器结霜/化霜实验系统,对比研究了亲水、常规和超疏水换热器的结霜与化霜特性。结果表明：在相同实验工况下结霜60 min,超疏水换热器的结霜量比亲水和常规型分别减少了18.0%和38.6%;化霜时,得益于霜层从翅片表面直接剥落,超疏水换热器的化霜时间短、能耗低。