丁国良
,
姜未汀
,
王凯建
,
高屹峰
工程热物理学报
纳米流体中纳米颗粒以团聚体的形式存在.为预测纳米流体的导热系数,模拟了流体中纳米颗粒团聚体的三维空间结构并用热阻网络法计算了团聚体的导热系数.在得到团聚体的导热系数与考虑液体分子吸附层后团聚体的体积分数后,预测纳米流体的导热系数.用实验数据验证了该预测方法并运用该方法预测了铜-R22纳米制冷剂的导热系数.
关键词:
纳米制冷剂
,
导热系数
,
颗粒团聚
丁国良
,
吴志刚
工程热物理学报
为了在亚临界到临界点这个大范围内保证制冷剂物性计算的快速、稳定、可逆,提出将整个数据区间划分成若干个子区间分别进行隐式拟合,并且保证相邻子区间连接点处的连续与光滑,以及通过求分析解从隐式方程中得到显式物性计算式的方法.以美国国家标准局开发的程序REFPROP6.01的计算结果作为数据源,以R410A为例对该方法做了验证.得出快速物性计算公式的应用范围为饱和温度-60℃至临界温度,与NIST REFPROP 6.01的计算结果进行比较表明,计算速度快1500倍,平均相对偏差小于0.01%.
关键词:
制冷工质
,
物性
,
快速计算
,
临界区
,
R410A
胡海涛
,
朱禹
,
孙硕
,
丁国良
,
庄大伟
,
景尧龙
工程热物理学报
实验研究了制冷剂-润滑油混合流体在内嵌泡沫金属圆管内流动沸腾的换热特性。泡沫金属为10ppi、90%孔隙率;制冷剂为R410A,润滑油为VG68,油浓度为0～5%。实验结果表明：纯制冷剂工况下,泡沫金属强化流动沸腾换热系数,换热系数提高30%～120%;含油工况下,泡沫金属只强化流动沸腾换热系数20%以下,在低质流密度或者高质流密度的高干度情况下出现恶化换热的情况。润滑油总是恶化制冷剂在内嵌泡沫金属圆管内流动沸腾的换热系数,换热系数最多恶化71%,且在低质流密度下对换热的恶化比在高质流密度工况下严重。
关键词:
泡沫金属
,
制冷剂
,
润滑油
,
流动沸腾
,
换热
胡海涛
,
朱禹
,
丁国良
,
彭浩
,
庄大伟
工程热物理学报
实验研究了高油浓度的制冷剂／油混合物在泡沫金属加热表面池沸腾换热特性。使用三种泡沫铜作为加热表面，其参数分别为10ppi／90％孔隙率、10ppi／95％孔隙率和30ppi／98％孔隙率，厚度均为10mm。制冷剂为R113，润滑油为VG68，油浓度为0％-40％。实验结果表明，泡沫金属总是强化池沸腾换热，换热系数最多提高450％；润滑油恶化制冷剂在泡沫金属加热表面池沸腾换热，换热系数最多降低90％。开发了高油浓度的制冷剂／油混合物在泡沫金属加热表面池沸腾换热关联式，预测值与95％的实验值误差在±30％以内。
关键词:
泡沫金属
,
池沸腾
,
制冷剂
,
润滑油
,
关联式
丁国良
,
彭浩
,
姜未汀
,
胡海涛
,
高屹峰
工程热物理学报
本文实验研究了润滑油的存在对纳米制冷剂相变过程中纳米颗粒迁移量的影响以及对不同浓度的纳米制冷剂相变过程中纳米颗粒迁移率的影响.结果表明:润滑油存在时,纳米颗粒的迁移量和迁移率都低于相同情况下无油时纳米颗粒的迁移量和迁移率.同时理论分析了纳米颗粒的迁移过程,并建立了能够预测含油纳米制冷剂相变过程中纳米颗粒迁移量的计算模型.模型计算值与实验值吻合良好.
关键词:
纳米颗粒
,
迁移
,
纳米制冷剂
,
润滑油
丁国良
,
姜未汀
,
彭浩
,
胡海涛
工程热物理学报
本文提出预测纳米流体热导率的通用模型,该模型可以预测含球形纳米颗粒的纳米流体或含纳米管的纳米流体的热导率.模型首先计算纳米粉体团聚体的热导率与团聚体在流体中的体积分数,进而计算得到纳米流体的热导率.将通用模型的预测结果、已有纳米流体热导率模型的预测结果与实验数据进行比较,结果表明97%的通用模型预测结果与实验数据的误差在10%以内,平均误差为2.8%.通用模型的精度超过已有的纳米流体热导率模型,且具有很好的通用性.
关键词:
纳米流体
,
纳米粉体
,
热导率
,
通用模型
伏龙
,
丁国良
,
张春路
,
仲华
工程热物理学报
本文给出了风冷热泵冷热水机组动态过程模型.系统的高、低压段被分成制冷剂侧、管壁、以及水或空气侧三个控制容积.针对每个控制容积建立了质量和能量平衡的微分方程.由于压缩机、热力膨胀阀阀体、以及四通换向阀具有较小的热惯性,因而采用稳态模型描述压缩过程、膨胀过程、以及内泄露过程.膨胀阀感温包中的制冷剂温度对于蒸发器出口温度的延迟用一阶惯性环节来描述.通过"预测-校正"和"自适应步长"方法实现系统仿真.仿真结果与测试数据吻合良好.
关键词:
风冷热泵冷热水机组
,
动态仿真
丁国良
,
彭浩
,
胡海涛
,
庄大伟
工程热物理学报
含油纳米制冷剂沸腾中碳纳米管相间迁移机制,是评估纳米制冷剂沸腾传热效果和制冷系统中碳纳米管循环能力的基础.本文基于颗粒捕集理论和气浮理论,提出了各因素对碳纳米管相间迁移的影响机制;即碳纳米管迁移率随其长度或直径的增大而增大,制冷剂动力学黏度越小、密度越大,其完全蒸发时碳纳米管迁移率越大,碳纳米管迁移率随润滑油浓度的增大而减小、随热流密度的增大而减小、随初始液位高度的增加而增大.同时通过实验验证了理论分析结果的准确性.
关键词:
碳纳米管
,
制冷剂
,
润滑油
,
迁移机制
丁国良
,
张春路
工程热物理学报
为提高仿真方法对实际制冷空调装置多样性和复杂性的自适应性,将人工智能引入到制冷系统仿真研究中,构建基于数学模型与人工智能技术相结合方式的制冷系统智能仿真理论.本文介绍了上海交通大学在此方面所取得的研究成果,并提出了今后进一步发展的方向.本项研究有利于推进制冷装置设计方法现代化,研究思路对于一般热力系统仿真亦有参考价值.
关键词:
制冷系统
,
仿真
,
人工智能
