低温储罐气相空间漏热的理论研究
低温液体在储罐内的无损储存时间是低温储运过程中非常值得关心的一个问题,而漏热量的准确确定是预洲无损储存时间的关键因素。使用了大空间自然对流换热模型,对气相空间的漏热进行了研究,在此基础上,提出新的无量纲数CI。并在总结分析的基础上给出了适合工程应用的气相漏热计算公式和气相漏热实用估算表。
螺旋扁管管外蒸汽冷凝双侧强化传热试验研究
为促进螺旋扁管在冷凝换热装置上的应用,对螺旋椭圆管管外蒸汽冷凝工况下的传热特性进行了试验研究。研究结果表明,螺旋椭圆管在强化管内无相变对流传热的同时也可以强化管外冷凝传热。相同工况下,同圆管相比,所用螺旋椭圆扁管的总传热系数高11%-16%,管内传热系数高约18%,管外冷凝传热系数高约9%。并从二次流减薄传热边界层及冷凝表面利于排除冷凝液的角度,分析了螺旋椭圆扁管的双侧强化传热机理。
蒸汽压缩制冷系统的稳态和瞬态建模分析
针对蒸汽压缩制冷系统工作过程的分析,建立了蒸汽压缩系统的瞬态和稳态数学模型,对整个蒸汽制冷系统的内部结构开展了深入的研究,并对其组成结构中的相关单元模块进行了建模与分析,在此基础上给出了制冷系统详细的瞬态和稳态的数学模型描述形式,通过对模型的仿真与测试给出了制冷系统工作过程中主要参数的变化情况,尤其是仿真结果与实际系统的工作过程进行对比,验证后表明本文所建立的工作模型,其COP性能与实测的结果误差不超过5%。
附加冷却器对冰温库融霜过程的影响
为控制冰温库融霜时的温度波动,提出采用附加冷却器制冷来抵消融霜剩余热负荷的新方法。实验结果表明,在文中的实验条件下,附加冷却器不制冷时,融霜时的库温回升在4.3℃以上;附加冷却器制冷时,融霜时的库温波动在0.5℃以内,能够满足冰温库的技术要求。另外,有附加冷却器制冷的融霜时间有所增加。
环形流道的热声学特性分析
从线性热声理论出发,推导了环形流道的横向分布函数表达式。在此基础上比较了等截面积环形流道与圆管的阻抗特性;针对一定工况,计算比较了两者沿管长的压力体积流率分布情况。该表达式对于设计小型同轴型热声系统以及简化热声系统的CFD模拟具有重要意义。
二元混合工质HFC23/CFC13池核沸腾传热的实验研究
实验测量了二元混合工质HFC23/CFCl3池核沸腾传热特性。加热面为紫铜表面,实验测量的压力范围为0.1-0.55MPa。热流范围为10kW/m^3-300kW/m^2。实验数据同现有经验关联式的计算结果相比较,发现Fujita and Tsutsu/关联式和Thome and Shakir关联式对混合工质HFC23/CFC13的传热系数预测较准确,预测值与实验值之差≤±20%。
变压吸附系统气流分布器结构对分配性能的影响
建立了变压吸附系统分布器结构的数学模型,并对吸附柱入口的速度场分布进行了研究,计算结果表明:目前工业吸附柱入口物流分配存在严重的不均匀性,而且Reynolds越大,物流分配越不均匀。在此基础上,对多种不同型式分布器结构进行了数值模拟,计算结果表明分布器结构是影响分配效果的主要因素,吸附柱气体分布器结构优化设计对改进吸附效果具有重要的意义。
自然循环预冷和低温热管耦合系统的初步实验研究
介绍的高效低温传热方法主要包括自然循环冷却法和基于自然循环预冷及低温热管的高效低温冷却方法.自然循环冷却法的特点是在大温差条件下实现物体的快速冷却.一旦被冷却物体到达或接近低温液体的温度,将产生循环动力不足的情况,必须采用诸如气体引射或容器自增压等方法加以解决.而低温热管的特点在于能在小温差条件下,传递大量的热能.文中将自然循环预冷法及低温热管技术有机结合,综合自然循环和低温热管的优点,取长补短,既可以在很短的时间内使被冷却物体的温度降低下来,又可以保证被冷却物体的温度波动较小.文中还详细给出了基于自然循环预冷及低温热管的高效低温传热单元的设计及试验结果.
高温超导用自由活塞斯特林制冷机理论研究
制冷机是制约高温超导器件的瓶颈。文中针对自由活塞式斯特林制冷机进行了理论研究,建立了自由活塞斯特林制冷机的热声模型,对充气压力、活塞的位移振幅、热端换热器温度和密封间隙进行了模拟。模拟结果显示,以最大制冷量为目标最佳充气压力为1.9MPa,增加活塞位移振幅、降低回热器热端温度以及减小密封间隙可提高制冷机的性能。
位置反馈型双稳态电磁阀的研制
针对双稳态电磁阀启/闭不可靠和运行不稳定两个关键技术问题,提出了在双稳态电磁阀的基本结构上,安装一个位置传感器,同时采用非固定脉宽驱动;方案还设计了具有自动纠错功能的驱动电路。实验结果证明:该方法实现了最佳效率驱动,彻底解决了双稳态电磁阀启/闭不可靠和运行不稳定等问题。












