科技部科技基础性工作专项资金(2010CB227303)
- 作品数：8 被引量：14H指数：3
- 相关作者：罗二仓余国瑶吴张华周远杨卓更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院研究生院中国科学院大学更多>>
- 发文基金：科技部科技基础性工作专项资金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术化学工程动力工程及工程热物理更多>>
- 双作用高温行波热声热泵的热力特性研究被引量：3
- 2012年
- 提出了一种双作用热声热泵的流程,利用热声软件DeltaEc模拟计算了在进出口体积流率相位差为120°时各个结构尺寸的改变对系统性能的影响,并对影响其改变的原因做了分析讨论。设计优化了一种高性能高温行波热声热泵,在热端温度为100℃、环境温度为30℃时,其热端泵热量可达1037.7W,热泵系数COP为3.2,相对卡诺效率为59.7%。在此基础上进一步研究了在进出口体积流率相位差在不同值时热泵系统的性能,发现在相位差为129°时,相对卡诺效率可达最高,为60.1%
- 童欢罗二仓
- 关键词：热工学双作用高温热泵热声转换行波
- 双作用热声发电机中电机参数不一致性的解决方案被引量：4
- 2013年
- 对于多缸双作用热声发电机,当各单元结构完全一致时,各单元的工作状态也是相同的。但仅有一个电机的单个参数发生改变时,各单元的工作状态均会受到影响,且呈现出明显的不一致性,各单元间还会出现复杂的耦合影响。本文从理论上分析了电机参数不一致时,可以通过调整本单元电机的外接电阻和电感的方法来抑制电机不一致性对其它单元的影响,将不一致性的影响降到最低。并对一台三缸双作用热声发电机进行了数值模拟,验证了该方法的有效性。
- 张丽敏吴张华余国瑶戴巍罗二仓
- 关键词：双作用
- 新型热声制冷-双作用行波热声制冷机热力特性的数值模拟研究被引量：2
- 2012年
- 对一种新型热声制冷系统—双作用行波热声制冷机进行了研究,设计了一台在气液双作用行波热声发动机上使用的行波制冷机,并通过数值模拟优化了制冷机的结构尺寸。在环境温度300K,制冷温度250K的条件下,新型的双作用制冷机的COP达到了2.74,相对卡诺效率接近60%,声功消耗为534W,制冷量为1464.9W。通过对传统的斯特林制冷机及不同结构的行波制冷机计算比较。结果表明:从压比、效率、制冷量等多角度考察,新型的双作用行波制冷机更适合与气液双作用行波热声发动机耦合工作。它具有潜在的高效率、热驱动及无运动部件的优点,非常有潜力成为常规制冷方式的一种替代技术。
- 杨卓罗二仓陈燕燕
- 关键词：热工学热声制冷机双作用
- 不同工作气体的双作用热声发电机的热力性能研究被引量：1
- 2012年
- 对一台三缸的双作用热声发电机进行了数值模拟,考察了不同工作介质下系统的热力性能。考察的气体工作介质包括氮气、二氧化碳、氩气、不同组分的氦氩混合气以及氢气。模拟计算表明,系统的热力性能与工质密切相关。采用氢气作为工作介质时,该热声发电机获得的电功最大,三个电机获得总电功最大可达5 145 W,此时系统的热电效率为22.8%。
- 张丽敏罗二仓吴张华余国瑶戴巍
- 关键词：双作用热力学性能
- 电驱动低温空气源双作用行波热声热泵被引量：3
- 2012年
- 在环境温度低于0℃时,常规空气源热泵会出现压比过高、效率和制冷量急剧下降等问题。为了解决这些问题,提出了电驱动双作用行波热声热泵技术。通过数值计算优化了该新型热泵的结构尺寸,设计出一台电驱动低温环境下运行的双作用行波热声热泵。在环境温度253 K(-20℃),泵热温度323 K(50℃)的条件下,新型热泵的制热系数达到了2.93,相对卡诺效率接近64%,泵热量为4 722.6W,压比仅为1.19。热泵多种运行工况的计算结果表明该热泵能够在效率变化较小的情况下调节泵热量的大小;环境温度和泵热温度的改变对系统的运行状态影响不大;该系统制冷时亦有不俗的表现。双作用行波热声热泵在低环境温度情况下的这些优点使其非常有潜力成为高端热泵技术。
- 杨卓罗二仓余国瑶赵阳周远
- 关键词：双作用热声热泵
- 直线压缩机驱动的超高温双作用行波热声热泵被引量：2
- 2012年
- 提出了一种直线压缩机驱动下的高温双作用行波热声热泵流程,并以kW级别的热泵系统进行了设计和优化。在热泵热端温度为150℃,环境温度为40℃时,计算模拟了其在不同回热器结构以及不同换热器结构下的性能。得出当回热器采用板叠式回热器,换热器采用管壳式换热器时能够获得较高的效率和较大的泵热量,获得的热端泵热量可达1 823.9 W,热泵系数COP为3.16,相对卡诺效率为82.3%。在此基础上,进一步计算了热泵在不同环境温度和不同热端温度下的工作性能,以模拟工业上热泵在不同环境下的工作状况。
- 童欢罗二仓
- 关键词：高温热泵双作用行波热声转换
- 直线电机驱动双作用行波热声热泵的理论与实验研究被引量：3
- 2014年
- 采用蒸气压缩循环的传统热泵在较低的环境温度工况下工作时,其运行效果及效率均有所下降,对此本文首先提出了一种全新的热泵系统,即由直线电机驱动的双作用行波热声热泵环路系统,并在模拟优化计算的基础上取环路系统中的一个独立单元搭建了系统测试实验平台。通过改变运行工况,对双作用热声热泵的核心部件进行了初步测试,实验结果验证了计算模型的准确性,且实验重复性较好。在现有实验条件下,环境温度-20℃,供热温度50℃,热泵核心部件净消耗声功不超过200W,单元热泵实验台的泵热量最高可达到260 W,此时制热COP可达到2.1。通过调节声场特性改变输入到系统中的声功,在上述温度工况下可获得最大制热COP为2.4;如果环境温度升高至0℃,系统制热COP还可以提升至3.0以上。
- 赵阳陈燕燕罗二仓周远
- 关键词：低温热泵热声热机交变流动
- 不同活塞泄露对直线发电机声电转换特性的影响规律被引量：1
- 2014年
- 针对热声发动机驱动的存在活塞泄漏的直线发电机的声电转换特性进行了研究,考察了外接电路的电阻抗以及活塞与外壁的间隙对存在活塞泄漏的直线发电机的功率以及声电转换效率的影响。研究表明,当电路接近谐振状态时,有活塞泄漏的直线发电机的效率最高,并且效率对负载电阻存在最大值。随着活塞与外壁间隙增大,输入声功率会逐渐增高,声电转换效率将会逐渐下降。活塞与外壁之间存在一个泄漏间隙的"安全范围",在该范围之内,活塞泄漏对直线发电机的性能影响并不是很大。
- 毕天骄吴张华罗二仓
- 关键词：直线发电机电阻抗
