小通道单相流体突扩和突缩局部阻力特性
采用缝隙测压这种在通道上直接测量压力的方法,测量了内径从0.330mm变化到0.580mm的小通道内突然扩大和突然缩小的局部阻力特性。结果表明,缝隙测压方式是一种可行的压力测量方法;与常规通道的实验结果相比,在层流阶段,小通道内液体流动具有较小的突扩局部阻力系数以及较大的突缩局部阻力系数;而在湍流阶段,小通道内液体流动的突扩和突缩局阻系数与常规通道的实验结果相同。
静止液相中气泡上升过程的分布特性
两相流动现象在石油、化工、冶金、动力以及原子能等工业中普遍存在.然而两相流动体系极为复杂,要认清其现象规律,建立合理的模型对其流动特性进行准确的预测分析,首先要解决的便是两相流测量技术问题.
双效氨水吸收式制冷循环的性能
双效氨水吸收式制冷循环是将高温级的吸收热用于加热低温级发生过程的高效且较简洁的新型复叠循环。通过数学建模对双效氨水吸收式循环在热源温度、冷却水温度、蒸发温度和放气系数等变化条件下的制冷性能系数(COP)等指标进行了分析计算,对双效氨水吸收式循环与传统的单效循环和双级循环的制冷性能系数进行了比较。结果表明,双效循环在冷却水温度低于30℃且蒸发温度高于-15℃的条件下有较高的COP值,但其所需热源温度比其他两种对照循环的高。
空调工况下非共沸制冷剂在冷凝器内的传热窄点
为了揭示15种常用非共沸制冷剂在空调工况下冷凝器中的传热窄点特征,探明它们和换热流体间温差的沿程变化规律,以及如何防止传热窄点的产生,进行了相应的理论分析。首先,建立了制冷剂的冷凝换热模型,明确了冷凝过程中传热窄点产生的条件,并根据标准的空调工况确定了15种制冷剂的冷凝物性参数。然后,利用制冷剂状态方程得到冷凝过程中温度与焓值的对应关系,并分段计算了焓随温度的变化率,进而得到15种制冷剂冷凝过程中发生传热窄点现象的概率。最后,针对10种可能发生传热窄点现象的制冷剂给出了换热流体温差控制范围,为合理选择制冷剂和设计运行工况提供了一定的理论依据。
氢含量对含氢甲烷氮膨胀液化流程的影响
在以焦炉煤气或者煤制甲烷等含氢甲烷为原料生产液化天然气时,氢气含量会对液化流程产生较大影响。以氮气膨胀液化流程为考察对象,模拟了各种含氢量的含氢甲烷的液化流程。以单位功耗为第一优化目标优化流程,发现在回收率一定时,单位功耗随着含氢量的增加而增加;当含氢量一定时,随着回收率的提升,单位功耗显著增加。研究结果表明,仅采用液化而不采用精馏分离,可以从含氢天然气生产出高质量的LNG产品,流程的单位能耗和产品纯度均在可接受的范围。
回热吸附式可逆型热泵变工况特性
余热驱动的回热吸附式可逆型热泵能有效利用工业余热并且无环境公害问题,在一定意义上优越于传统热泵,针对此类热泵的实验样机研究其性能随工作参数的变化规律可指导优化运行和进一步的优化设计,是产品化过程中的必要环节.从模型和实验的角度分别定义此热泵的主要性能指标,基于实用三热源模型研究其变工况特性,即分析热源温度、供暖温度、环境温度、热容比和最终回热温差等参数对热泵性能(供暖系数COA,单位质量供暖功率SHP)的影响.样机实验结果表明,样机性能较优且与模型预测接近,说明回热吸附式可逆型热泵商业前景乐观.
基于Hertz-Zener理论的声发射颗粒粒径测量
搭建了一套可同时测量碰撞速度和声发射信号的装置,利用宽带声发射传感器高速采集5种不同粒径玻璃微珠碰撞钢板的声发射信号,经Welch算法计算功率谱发现声发射信号均主要集中在50~400kHz频段,且随着粒径增大,频谱分布往低频区域迁移;基于Hertz-Zener理论并引入频谱估算近似式,利用光学互相关法测量碰撞速度,将理论估算频谱和实测信号功率谱作归一化处理后,采用最小二乘法估算出玻璃微珠的粒径,3#(300~400μm)和4#(400~600μm)玻璃微珠的粒径估算结果和CAMSIZER仪器测得值吻合较好,并分析了导致其他粒径估算产生偏差的原因。实验证实了该方法的可行性和有效性,同时为实现颗粒粒径分布测量提供了新思路。
一种氨水垂直降膜吸收传质模型
在Harriott理论的基础上,提出一种新的垂直降膜吸收传质模型,将降膜过程中漩涡的作用点由一个几何点扩展到一个区域,将整个降膜流动过程划分为非湍流区和全湍流区.非湍流区内,波峰和波谷域采取了不同的Levich厚度处理方法.在全湍流区,对波动速度进行了修正.理论数据与氨水光管降膜吸收实验数据相比较,偏差在非湍流区不超过10g,在全湍流区不超过15%.扩散系数、Levich厚度及波动周期对传质系数的影响被表示为两个量纲1量之间的关系.
二氧化碳制冷系统毛细管的设计及实验研究
利用绝热毛细管内制冷剂流动特性的数学模型,在给定运行工况下,针对工质为二氧化碳的制冷系统用微元法编制了计算程序,模拟了二氧化碳毛细管内的流动曲线,得到毛细管流量与尺寸及进口压力的变化关系。搭建了小型二氧化碳跨临界循环制冷系统,通过实验研究,得出了该毛细管在不同的高压侧压力及气冷器出口温度下的流量特性曲线。将实验结果与模拟结果进行对比,结果表明:流量随着气冷器出口温度和高压侧压力的变化趋势相同,且实验数据与模拟计算值基本吻合。本研究可为二氧化碳制冷系统毛细管的设计提供理论指导。
跨临界CO2热泵系统的喷射器特性分析
在自行研制的跨临界CO2热泵热水器实验台上,通过调节系统中阀门开度控制喷射器的进出口压力和温度,研究喷射器的流量、喷射系数、压缩比和效率的变化规律。实验结果表明:同时增大工作流体压力和引射流体压力可以提高喷射器的工作性能,减小工作流体压力或者增大引射流体压力可以提高喷射器的工作完善度。高效率喷射器的研制是优化跨临界CO2热泵系统的关键要素。












