换热器流量分配特性与换热效率的计算

本文针对换热器的两种入口分配结构：孔板式封头及半圆型封头的分配特性,计算换热器内由于流体分配不均导致的换热效率降低,计算结果表明：同样入口工况下,孔板式封头换热效率降低系数τ仅为半圆型封头的２１％,有着重要的节能降耗意义。     

神经网络系统理论在换热器分配特性研究中的应用

本文采用神经网络系统理论ＢＰ算法,实现换热器内部流量分配状态的评估,即均匀、微弱不均匀、不均匀、严重不均匀四种状态的学习和分类识别。该算法输出收效,学习时间为２００秒时,错误识别率在８％以内,可用于在线监控。     

基于主成分分析与支持向量机的热泵系统制冷剂泄漏识别研究

为了研究热泵系统制冷剂泄漏识别的数据挖掘理论方法和实验验证,首先建立空气源热泵系统制冷剂泄漏实验台,进行热泵系统正常工况、干扰工况、泄漏工况的实验参数测试;其次,采用主成分分析法对测试数据进行特征提取处理,采用支持向量机对数据进行分类识别,建立了用于热泵系统的制冷剂泄漏识别的主成分分析-支持向量机模型,在二分类和多分类模式下验证了模型的性能,并研究了泄漏速率和不同故障工况对模型的影响。采用RefliefF特征选择算法对原始特征参数进行筛选,简化了识别模型的特征参数。研究结果表明:对于空气源热泵热水系统,PCA-SVM泄漏识别模型在多种验证集中对泄漏工况的识别准确度达100%,缓慢泄漏的诊断识别性能弱于快速泄漏,同一模型在不同故障诊断识别中性能不同,对系统运行影响轻微的故障诊断识别性能弱于其他故障。RefliefF特征选择方法将原始41个系统特征参数精简至10个特征参数,参数筛选优化后的泄漏识别模型识别精度也维持在较高水平,优化的泄漏识别模型更利于实际应用。     

太阳能吸附式制冷关键技术的研究

介绍了太阳能吸附式制冷技术，指出了其存在的问题，并对太阳能吸附式制冷的关键技术的研究现状进行深入的分析和探讨，进一步明确其研究方向.     

空气源热泵冷岛效应形成机理及实验验证

采用流体仿真与实地测试相结合的方法研究空气源热泵冷岛效应的形成机理和影响因素。长春机组实地测试和仿真结果均表明,在有周围建筑物和环境风为4.92 m/s时,机组排风会影响机组下游空气温度和下游回风温度,使平均回风温度下降0.15~0.18 K。室外机换热量、风机风量、机组堆积、环境风和周边建筑形状是影响空气源热泵冷岛效应的重要因素,冷岛效应回流率和机组换热量成正相关,和风机风量成负相关;在无环境风和周边无建筑物的情况下,空气源热泵的冷风沿地面扩散到环境中。在无环境风工况下,单机组在换热量为52.8 kW,风量为3.4 kg/s时,回流开始时间为38 s,最终回流率为28%,最终回风温度和环境温度的温差为6.08 K。     

电动客车热泵空调系统仿真与改进

针对电动客车热泵空调系统性能优化进行仿真研究,建立热泵空调系统稳态仿真模型,利用实验数据验证及修正稳态仿真模型.小管径换热器由于管径减小,换热系数增大,基于经过修正的系统稳态仿真模型,提出换热器采用小管径的改进方法.仿真结果表明,应用小管径换热器到客车空调系统,额定制冷量（制热量）为23.2 kW（20.9 kW）,制冷EER（制热COP）为3.14（2.75）,性能有所提高但离设计要求有一定距离.分析系统的性能仿真结果可知,系统的循环质量流量低于设计值,压缩机能力不足,高效涡旋压缩机不仅排量增大,而且压缩机的制冷COP达到3.45,两个因素导致系统能效提高.将小管径换热器与高效涡旋压缩机应用于同一热泵空调系统.仿真结果表明,系统额定制冷量（制热量）为26.4 kW（23.4 kW）,整机制冷EER（制热COP）为3.64（3.16）,基本达到额定制冷量（制热量）为26 kW（22 kW）、制冷EER（制热COP）为3.2（2.8）的改进目标.     

二氧化碳汽车空调系统试验装置研制

以CO2制冷工质跨临界循环运行特性为依据,设计开发一种带回热器的CO2跨临界循环汽车空调系统试验装置,包括蒸发和冷凝系统、CO2循环系统、测量采集系统3大部分.对该系统的密封性和稳定性进行检测,结果表明系统的密封性和稳定性很好.运用该试验装置对多款微通道平行流式气体冷却器样件进行不同工况下的测试.测试结果表明:所研制的二氧化碳汽车空调系统试验装置,在试验样件安装、试验工况的调节及操作方面,适合CO2跨临界循环汽车空调系统及其各主要组成部件的测试.     

电动汽车热泵空调系统结霜特性及除霜策略

换热器结霜是影响热泵空调冬季制热性能的重要因素。研究电动汽车热泵空调系统微通道换热器结霜性能,在不同室外温度、室外相对湿度、室外送风量工况下,测试热泵系统的制热性能、室外侧微通道换热器结霜面积占比及结霜速率等参数,分析电动汽车热泵空调系统结霜影响因素。研究结果表明：室外温度降低、送风量减少、相对湿度增大都使室外换热器结霜开始时间提前、结霜面积占比增加;分析系统制热能效比和结霜速率随时间的变化关系,发现换热器结霜速率的变化与系统能效的变化趋势一致,运行初期结霜速率增加时,系统能效增加;运行后期结霜速率下降时,系统能效同时下降;经过多种工况下的实验验证了以上规律;将结霜速率骤降同时结霜区域占比达到30%作为反应系统结霜情况的判断点,当结霜速率发生骤降且结霜区域占比达到30%时,系统将进入除霜模式;将二值化照片中结霜区域的占比作为系统除霜完毕的判断点,除霜过程中结霜区域的占比与初始未结霜照片占比一致即可认为除霜完毕,得到完整的除霜控制策略;该除霜策略有效降低系统能耗,提高系统制热性能。     

一种新型磁制冷换热介质

利用Fluent软件,对液态镓铟锡合金(Galinstan,Ga68.5%、In21.5%、Sn10%)作为磁制冷换热介质的换热性能进行模拟,并与水做了对比。结果发现,镓铟锡合金与水相比表现出了极强的换热效率,可以实现较大温跨。在相同条件下,水的零负荷温跨约为7 K,而镓铟锡合金的零负荷温跨达到27 K左右,镓铟锡合金实现最大温跨对应的体积流量约为水的2倍。此外,对镓铟锡合金在磁制冷中应用所面临的氧化和驱动问题,提出了相应的解决办法。     

自然对流磁制冷工作原理及影响因素试验研究

试验研究了自然对流磁制冷样机工作原理的可行性以及换热过程的影响因素。试验在环境温度和压力下进行,试验件是背面粘有锰铜加热丝的铝板。通过调节加热丝上的电压,调节热流量,来模拟磁制冷样机中工质的磁化过程。制冷工质相当于多个竖直矩形窄通道构成的圆环。试验件间隙分别为1.5、2.5、5和10 mm,宽为40 mm,高为50 mm。试验结果表明:板间距的大小对换热性能有很大影响,较小的板间距能很好的提高换热性能;板高与板间距之比对换热性能也有较大影响,较大的板高-板间距比可以得到较大的传热系数;自然对流磁制冷样机的工作原理是可行的。