蒸汽压缩热泵蒸发器的重力无关性计算

蒸汽压缩热泵在高温环境和大功率航天器热控系统中具有很好的应用前景。航天蒸汽压缩热泵运行在微重力环境中,蒸汽压缩热泵的微重力适应性是航天蒸汽压缩热泵研发的关键技术。蒸发器是蒸汽压缩热泵的关键部件,为了探究蒸发器的重力无关条件,进行了蒸汽压缩热泵蒸发器的重力无关性计算,获得了不同蒸发温度、不同流速下蒸发器的重力无关临界流速和临界直径。结果表明,蒸发器处于重力无关区的最小临界流速在1.45～1.5 m·s^-1。最大临界直径随制冷量的增加而增加,制冷量从50 W变为300 W,临界直径由0.42 mm变为1.02 mm。     

地源热泵系统地中集热器强化传热初步研究

为了增强地中集热器的换热效果,从强化传热的角度对不同的集热器进行了计算说明并与数值模拟结果进行了比较,结果表明,减小管径可以增强地中集热器的换热效果;从地中集热器的结构、载冷剂的种类与性质、回填材料的选择等几方面进行了理论探讨,进而提出了提高地源热泵系统地中集热器换热效果的措施.     

单罐熔融盐释热传热规律实验研究

为得到单罐内熔融盐释热传热规律以提高换热量,分析无隔板下进上出、无隔板上进下出和有隔板上进下出3种不同取热条件下熔盐的释热实验规律。通过对单罐内熔盐温度分布、释热换热器出口温度、释热换热量、能量释放率及释热换热器的瞬时效率5个评价指标对单罐蓄热系统释热性能进行分析。结果表明,单罐系统内布置圆柱形隔板,且以释热介质从蓄热罐顶部流入底部流出的取热形式,熔盐温度出现微小分层,释热换热器出口温度及释热换热量均达到最高,盘管换热器的瞬时效率最高,取热时间最短。此研究结果可为熔盐单罐蓄热系统设计提供依据。     

空气中NO2和SO2的光催化反应动力学实验研究

为了研究污染物NO2和SO2的光催化降解规律,分析了不同污染物初始浓度对光催化降解效果的影响;采用反应速率这个衡量光催化反应进程的重要参数,通过实验发现污染物NO2、SO2的光催化氧化过程符合L—H反应动力学方程;实验证明,将催化剂与吸附性材料相结合可以提高室内污染物降解速率.     

碳酸钙在流动过冷沸腾条件下的结垢机理研究

Fouling of heat transfer surfaces during subcooled flow boiling is a frequent engineering problem in process industries. It has been generally observed that the deposits in such industrial systems consist mainly of calcium carbonate （CaCO3）, which has inverse solubility characteristics. This investigation focused on the mechanism to control deposition and the morphology of crystalline deposits. A series of experiments were carried out at different surface and bulk temperatures, fluid velocities and salt ion concentrations. It is shown that the deposition rate is controlled by different mechanism in the range of experimental parameters, depending on salt ion concentration. At higher ion concentration, the fouling rate increases linearly with surface temperature and the effect of flow velocity on deposition rate is quite strong, suggesting that mass diffusion controls the fouling process. On the contrary, at lower ion concentration, the fouling rate increases exponentially with surface temperature and is independent of the velocity, illustrating that surface reaction controls the fouling process. By analysis of the morphology of scale, two types of crystal （calcite and aragonite） are formed. The lower the temperature and ion concentration, the longer the induction period and the higher the percentage of calcite nreciDitated.     

菲涅耳太阳能聚光系统跟踪倾角的矢量算法

提出了线性菲涅耳反射装置中太阳跟踪倾角的计算方法。该聚光装置中每一个反射镜面(简称镜元)需实时跟踪太阳,使太阳入射光反射至固定位置的线性吸热器上。但是,从目前的太阳位置算法中得到的太阳高度角、方位角并不能直接用来控制跟踪,必须进行复杂计算,得到每一镜元相应的跟踪倾角,然后控制电机使其旋转至相应位置。通过将太阳矢量适当分解,简化计算得到适合于菲涅耳太阳能聚光装置反射定位的旋转倾角并经实验验证。     

单螺杆膨胀机的初步试验研究

为验证单螺杆膨胀机的性能,进行了单螺杆膨胀机运行的测试试验.试验结果表明,单螺杆膨胀机样机具有较好的功率输出特性以及温降特性.     

一种高精度太阳位置算法

在聚光型太阳能热发电系统中,聚光装置需要实时跟踪太阳,以提高发电效率,在开环控制的太阳跟踪系统中,太阳位置的计算精度更为重要。比较了几种常用计算太阳位置的简单方法,并总结出一种算法简单的高精度太阳位置计算方法,此方法的高度角、方位角计算最大误差分别为0.05,°0.13°。     

地源热泵间歇制热运行的试验研究

地下埋管内的水温主要与埋管换热器的长度、地下土壤温度、土壤的热物性及系统运行模式等因素有关.系统最佳运行模式对于地下温度场的恢复、系统运行优化以及减少埋管换热器的造价都有重要意义.文章通过人为控制机组的运行模式,探求连续运行及间歇运行模式下埋管换热器内水温变化规律,以期找到地下换热系统运行优化的最佳手段.     

太阳能高温蓄热熔融盐优选的实验研究

为满足聚光太阳能热发电和高温太阳能热化学中对高温的要求,选择了应用在太阳能传热蓄热系统中的具有使用范围广,性质稳定的氯化钠、氯化镁和氯化钾的混合盐,配置了36种不同配比的混合氯化熔盐,采用差示扫描量热仪(DSC)测定了不同配比熔盐的熔点,结果表明:36种混合熔盐的熔点集中在36种混合盐的熔点都分布在400℃和460℃附近;在此基础上测定了熔点在400℃附近的11种不同配比熔盐的比热,并进行了蓄热成本分析,结果表明,当氯化镁、氯化钠和氯化钾的质量比为2:7:1时,蓄热成本最低,是最佳的传热蓄热介质.最后采用最小二乘法得到了这种混合盐在熔融状态下比热与温度的回规方程.