大型二氧化碳热泵电厂余热供热利用

介绍了目前国内电厂循环水余热回收利用的现状,并结合目前已经投运的集中供热溴化锂吸收式热泵的优缺点,提出了大型压缩式热泵应用的方式。通过分析和对比压缩式热泵、吸收式热泵,提出用小汽轮机驱动大型二氧化碳热泵供热的优势和实践的必要性,并就针对今后大型化二氧化碳热泵将面临的问题进行分析,对今后电厂热泵发展的趋势进行评估。     

如何构建下一代流体工质

<正>流体工质是热力学循环的工作介质,利用其相变来传递热量,即在冷凝器中冷凝放热,在蒸发器中蒸发吸热。有机化合物应用于热力学循环系统中作流体工质具有较好的热力学性能。随着中国经济的快速发展,在医药、化工、石油、航天等行业的关键工艺环节中,涉及到各种热力学循环过程。因此,有必要对在其中工作的流体介质作深入的研究。     

采用分流过冷的跨临界CO2冷热联供系统性能

为了探索不借助外力即可实现跨临界CO₂冷热联供系统循环中工质过冷的方法,本文提出了三种采用系统循环内部工质分流实现过冷的跨临界CO₂循环系统形式,建立了系统循环热力学模型,通过模拟计算分析不同工况下系统性能变化规律。结果表明：在蒸发器与节流阀间分流的系统方案不会提高系统的性能;在气体冷却器与过冷器间分流的系统方案与在过冷器与节流阀间分流的系统方案对系统性能提升的效果相同,相对于在蒸发器与节流阀间分流的系统方案,综合循环性能系数（coefficient of performance,COP）最大可提高17.62%;采用分流过冷会提高压缩机的吸气压力,当气体冷却器出口CO₂温度确定时,存在最佳的排气压力使综合COP最高。因此,采用合理的分流过冷循环系统可以使跨临界CO₂冷热联供系统仅依靠自身循环实现过冷并提升系统性能。     

太阳能集热系统结构与工质改进研究

对真空管式太阳能集热器的安装结构以及集热器内使用的工质进行改进.通过实验对比验证,改进后的集热系统具有更大的吸收比,新型纳米流体工质具有更高的集热效率.该改进的太阳能集热系统能在家用热水器、工业加热等方面广泛应用.     

CO2跨临界制冰——制冷循环优化调控及其在冰场中的应用

本文针对CO₂跨临界制冰技术，先从CO₂跨临界制冷循环优化调控技术入手，说明该循环特性，进一步叙述该循环在制冰领域的应用，阐明其制冰性能。     

LNG冷能发电系统工质优化研究

采用基团贡献法对LNG-海水发电系统工质流程进行筛选和构建,对选定的工质流体设定实际边界条件,给出了初步设计方案,并进行相关的验证。研究结果表明,提高了工质的冷凝温度曲线与LNG的蒸发温度曲线的匹配程度,达到了高效利用LNG冷能、冷火用的目的,证明了基团贡献法应用于LNG冷能发电系统工质优化研究过程的可行性及有效性。     

二氧化碳复叠式制冷系统实验研究

本研究提出了一种基于CO₂固气两相升华流动的复叠式制冷系统。系统采用环保的天然工质CO₂作为冷媒。复叠式制冷系统由高温循环（HTC:High Temperature Cycle）和低温循环（LTC:Low TemperatureCycle）二个部分构成。两部分用一个中间换热器相连接。本文提出CO₂两级复叠式循环概念并进行了实验测试,利用CO₂固气两相升华流动潜热潜力,可以同时实现低于-56.6℃的制冷和80℃以上的制热。通过实验和理论计算,两级系统成功地同时实现了以上功能。此外,本文还总结了基本实验特性并做了相应的系统优化设计和分析。     

多孔介质减压蒸馏海水淡化的研究

采用氧化铝多孔材料进行减压蒸馏海水淡化实验,分别研究了海水的入口温度、流量以及蒸馏单元内的真空度对减压蒸馏量的影响。结果表明,随着入口温度的增加,减压蒸馏量呈抛物线增长的趋势,但不是无限增长的;减压蒸馏量随着蒸馏单元内真空度的增加而呈线性增加,但是增加趋势没有温度对减压蒸馏量的影响大;减压蒸馏量随着海水流量的增加而增加,但当流量超过40L/h时,减压蒸馏量几乎没有变化。     

新型CO2固气两相流循环制冷系统的可视化实验

本文研究了一种采用自然工质CO₂在固气两相流条件下,进行升华换热实现低温制冷的新型制冷系统。相应的过程在CO₂三相点-56.6℃以下通过相变的方式发生,从而能够在低温下达到良好的制冷效果。初步实验表明,实际可达到的稳定制冷温度可以在-62.0℃以下。研究从实验的角度探讨了相应的相变过程参数变化和固气两相升华流动的基本特性。实验设计了可视化方案,实现对于低温下复杂多变的两相流动性质和状态进行研究。特别是针对可视化实验中发现的管路控制和干冰颗粒沉积、堵塞的问题进行了多工况实验和讨论。研究期待对于相关低温制冷系统的进一步研发和实验优化提供有价值的参考。     

膨胀石墨/石蜡复合相变蓄热材料的制备及性能研究

以石蜡作为相变蓄热材料的基本材料,利用膨胀石墨的高吸附性和高导热性提高相变材料的传热性能,制备出不同配比的中低温相变蓄热材料,利用DSC测试出各组复合相变蓄热材料的热物性参数.研究结果表明:膨胀石墨含量不宜过多,应该小于5％;添加的膨胀石墨对石蜡相变点和焓变的影响很小.