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为了减小hydro-fluorocarbons(HFCs)制冷系统在节流过程中的能量损失,提高系统的效率(COP),开发出一种代替节流阀的滑片膨胀机样机,并对样机的性能进行了测试.结果表明,该样机可以满足HFCs工质在膨胀过程中的高容积比的要求.在以HFC410A为工质的制冷系统中,当空调工况下膨胀过程的容积比达到7.48时,样机运行稳定；在1100～1200 r/min的最佳运行转速下,样机等熵效率最高,对应的容积效率为20.58％.在滑片底部安装弹簧后,样机的容积效率提高到44.27％,等熵效率由原来的20.26％提高到32.07％.与节流阀系统相比,滑片膨胀机样机系统的COP提高了6.49％,达到了3.59.

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hydro-fluorocarbons 滑片膨胀机 空调工况 能量回收 容积比

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为具有外冷结构的涡旋制冷压缩机的工作过程建立了热力学模型,并研制了实验室样机,该压缩机的冷却结构可以深入到样机内部,其冷却效果更好.在搭建的相关冷却水循环回路中对无水冷和不同进口水温下的性能参数进行了测试,结果表明:相对于无水冷的工况,当进口水温为25℃时,输入功和排气温度分别降低了11.9％和36％,制冷量和容积效率分别提高了11％和12.7％,系统的制冷系数COP提高了26.2％；对于有水冷的工况,当进水温度从55℃降低到15℃时,系统的COP约提高1.5％,排气温度从86℃降低到64℃,降低了22℃,水和压缩机的换热量从1261 W升高到2507 W,提高了1246 W.模拟结果与实验结果吻合良好.

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涡旋压缩机 外部冷却 制冷系统

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为了研究CO2在翅片管式气体冷却器内的流动特性,建立了稳态分布参数模型,并进行了实验验证.结果表明:CO2侧换热系数受入口压力和质量流量的影响较大,但入口温度对其影响很小.换热量随着入口压力的变化有一个最大值；且随着流量的增大,最大换热量所对应的入口压力值逐渐增大.压降和换热量均随入口温度的增加而线性增加.适当增加管程数,采用较小管径的气冷器性能更高.

Keyword ：

CO2 翅片管 模拟 气冷器 热工学 优化计算

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毛细管应用于CO2跨临界循环时,其内部流动不同于普通CFCs和HCFCs,针对毛细管作为跨临界CO2制冷(热泵)系统节流机构的研究进行了回顾.主要从CO2毛细管模型、实验研究、临界流以及毛细管对系统的影响4个方面详细介绍了国内外的研究进展.阐述了目前研究存在的几个问题,并探讨了这一领域内研究的发展方向.

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CO2 毛细管 研究进展 制冷(热泵)

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通过对动盘和十字滑环所构成的力系进行分析,建立了CO2涡旋压缩机样机的动力学模型,并采用全局牛顿法进行数值求解.在三种压缩机转速下,计算了十字滑环和曲柄销受力随主轴转角的变化规律,并给出了主要运动部件的摩擦功耗随主轴转角的变化规律.结果表明:随着转速的提高,十字滑环受到的最大作用力分别为:21.07N,25.71N和30.81N,曲柄销受到的最大作用力分别为899.89N,1045.34N和1133.51N,主轴承的耗功百分比增加.在所计算的工况范围内,动静盘间的耗功是最大的机械摩擦损失来源,占到了总摩擦损失的45％左右,其次是主轴承耗功,占到了总摩擦损失的33％左右,十字滑环的耗功所占比例非常小,仅为0.23％左右.

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CO2 动力机械工程 涡旋 机械摩擦损失 全局牛顿法

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建立了CO2制冷系统中绝热毛细管一维稳态分布参数模型,以研究跨临界CO2系统中毛细管的性能和流动特性.分别采用3种不同摩擦系数关联式(Churchill、Colebrook、Bittle&Pate关联式)进行模拟和比较,研究了CO2在毛细管内的温度、压力、焓、熵及干度等的沿程分布规律.分析了管径、入口压力、入口温度和背压等4个参数对毛细管质量流量的影响,并考虑了壅塞现象.结果表明:采用Churchill和Colebrook关联式的效果较好,92％的计算值误差在10％以内,而Bittle＆Pate关联式不适用于CO2绝热毛细管计算,因为它未考虑毛细管内壁的粗糙度；背压对质量流量影响很小,即使发生壅塞,壅塞质量流量和未壅塞时的质量流量差别也不大.

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CO2制冷系统 跨临界 毛细管 模拟

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分析了国内外在CO2涡旋压缩机泄漏、润滑、整机性能方面所取得的理论与试验研究成果，指出径向泄漏是最需要解决的问题，提出压缩腔喷油、轴向柔性机构等解决措施，并预测了未来的研究方向。

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CO2 涡旋压缩机 制冷

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介绍了基于Visual Basic 6 0开发,主要用于工艺用大型往复压缩机分析的计算软件.软件人机交互界面友好,易于操作.软件可以完成压缩机曲轴的强度分析、轴系扭转振动计算以及驱动电机电流波动的计算.

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大型往复压缩机 电流波动 扭转振动 强度

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两级旋叶式膨胀机与传统旋叶式膨胀机在结构上有着明显的差别,能够实现更高的容积膨胀比,适合用于R410A等具有较高膨胀比的制冷系统.本文通过对两级旋叶式膨胀机运动和受力特征的分析,建立了滑片的受力模型,并应用该模型对拟开发的两级旋叶式膨胀机进行动力计算,分析比较了滑片的运动和所受各种力的计算结果,重点讨论了背压对滑片顶部与气缸壁面间接触力的影响,得出将滑片两侧工作腔中高压腔内工质引入背压腔的方法更适合于两级旋叶式膨胀机.

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背压 动力分析 滑片 两级 旋叶式膨胀机

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本发明公开了一种涡旋式压缩机，包括圆筒状密封式的壳体、设置于壳体内的驱动马达和涡旋压缩机构，所述涡旋压缩机构包括支架以及设置在支架上的固定涡旋盘和驱动涡旋盘，固定涡旋盘由底板部和从该底板部向下方垂直延伸的渐开线状第一涡旋齿构成，本发明的创新之处在于在固定盖上设置有第一冷却通道，在固定座的涡旋齿上设置有第二冷却通道，第一冷却通道与第二冷却通道通过中间连通部相连通形成串联的冷却回路。本发明通过这种冷却结构，可增加冷却面积，使第一冷却通道与第二冷却通道中的冷却流体的流量不会产生偏差，能够提高冷却效果，可增加冷却面积，提高涡旋式压缩机自身的效率。

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