地源热泵系统制冷剂充注量的实验研究

来源 :中国工程热物理学会2004年工程热力学与能源利用学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hxlatxx
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本文通过实验分析在不同制冷剂充注量下地源热泵的运行工况,得到了地源热泵系统运行性能与制冷剂充注量的关系曲线,并对其原因进行了定量的分析,为地源热泵的系统设计及其优化提供一定的参考数据.
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提出了一种新的HFCs中高温热泵非共沸混合工质.新工质ODP为0,GWP较低,输运性能优良,在90-120℃的冷凝温度范围,新工质压力水平适中,有5-8℃的相变温度滑移,理论循环COP(性能系数)和q(单位容积制热量)均优于传统工质CFC114.对比循环性能实验研究表明,新工质的制热量远高于新型工质HFC245fa,不同的实验工况下COP为HFC245fa的97.2-130.6﹪.
实验研究了液态烃(环戊烷和甲基环己烷)对甲烷水合物形成条件的影响,测试结果表明液态烃降低了甲烷水合物的形成压力,并改变了形成水合物的结构.实验研究了促进剂(液态烃和表面活性剂)对水合物形成过程的影响,结果表明液态烃和表面活性剂降低了水合物形成的诱导时间,提高了水合物形成速度;而且表面活性剂提高了水合物形成过程中的耗气量,并改变了水合物形成机理.
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使用状态方程法,选用Peng-Robinson(PR)方程对混合工质R134a/R23的气液平衡进行了预测.针对PR方程不能兼顾气液两相比容推算精度的问题,在液相区对一般形式的PR方程进行了修正.随后应用热力学的普遍关系式,得到了R134a/R23的气液平衡和温度滑移数据,并与文献提供的实验数据进行了比较.本文理论计算的结果将有助于进一步进行R134a/R23物性的研究,也为使用该混合工质的循环计
本文建立了一套新的纯净物第二维里系数的对比态经验预估式.该方程以Tsonopoulos的预估式为基础,减小了由于吸附效应导致低温区计算结果过于偏负的影响,可应用于大部分非极性和极性流体.仅仅需要临界温度、临界压力、偏心因子和对比偶极距作为预估参数.预估结果与实验数据符合得相当一致.
本文将微扰软链理论应用于乙烷族卤代烃状态方程的研究,该方程包含三个物性参数,表征分子非球形度的参数c、Lennard-Jones软球直径σ和表征能量的参数ε/κ.本文拟合得到了12种乙烷族卤代烃类物质的方程参数.与NIST软件计算结果比较表明,该方程对单相区和两相区的pvT性质均有较好的再现性.本文还发现该类物质的方程参数与分子结构之间存在某种规律性关系.
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