跨临界二氧化碳压缩膨胀机的研究 被引量：4

1

作者 李敏霞 马一太 +1 位作者 苏维诚 管海清 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期153-158,共6页

为提高二氧化碳跨临界循环效率,解决系统节流损失大的问题,研究开发了新型的滚动活塞转子式压缩膨胀机,来代替二氧化碳跨临界系统中的节流阀。给出了滚动活塞转子式压缩膨胀机的设计思路和设计特点。对压缩膨胀机主轴的受力和力矩进行... 为提高二氧化碳跨临界循环效率,解决系统节流损失大的问题,研究开发了新型的滚动活塞转子式压缩膨胀机,来代替二氧化碳跨临界系统中的节流阀。给出了滚动活塞转子式压缩膨胀机的设计思路和设计特点。对压缩膨胀机主轴的受力和力矩进行了分析和计算,分析结果表明在二氧化碳压缩膨胀机工作过程中,两个气缸内的流体流动过程相反,作用于主轴上的作用力和力矩的大小、方向都不相同,选择两个偏心轮合适的相位角有利于主轴上总力矩的平稳变化,设计时应选择最佳相位角,但同时两个偏心轮之间的主轴部分将是最薄弱的环节。 展开更多

关键词 二氧化碳 跨临界循环 压缩膨胀机

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涡轮压缩膨胀机的设计与性能分析

2

作者 田雨 马国远 +2 位作者 刘帅领 许树学 周峰 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期18-27,共10页

随着人们环境保护意识的加强,天然工质制冷剂重新受到研究人员的关注。空气是一种安全且对环境绝对友好的天然制冷剂,未来,压缩空气制冷循环有望成为传统蒸气压缩制冷循环的潜在替代品。压缩膨胀机作为压缩空气制冷的核心部件,其工作效... 随着人们环境保护意识的加强,天然工质制冷剂重新受到研究人员的关注。空气是一种安全且对环境绝对友好的天然制冷剂,未来,压缩空气制冷循环有望成为传统蒸气压缩制冷循环的潜在替代品。压缩膨胀机作为压缩空气制冷的核心部件,其工作效率对机组性能有直接影响。为了设计出能够配合膨胀机高效工作的离心压缩机,需要对传统的设计方法进行一些修正。本文将质量、动量、能量守恒与射流尾迹区理论相结合,并将传统的离心压缩机相关参数推广到较低压力的范围中,提出了一种与现有的涡轮膨胀机相匹配的离心压缩机几何参数的设计方法。使用该方法为现有的膨胀机设计了对应的离心压缩机,并利用其他学者分析过的离心压缩机模型对该方法进行验证,利用计算流体力学方法(CFD)对压缩膨胀机变工况下的工作性能及对膨胀功的利用率进行模拟分析。按本方法设计的离心压缩机在设计工况下能够以高于92%的效率利用膨胀机的输出功。在变工况条件下能够以高于88%的效率利用膨胀机的输出功,并且在设计质量流量附近能够顺利运行。 展开更多

关键词 空气压缩制冷 压缩膨胀机 离心压缩机设计 膨胀功利用率

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多燃料快速压缩膨胀机及动力系统应用分析

3

作者 马俊杰 刘岱 +1 位作者 Rien Hoogerbrugge 无 《内燃机与配件》 2024年第8期17-21,共5页

介绍了某型应用于多燃料燃烧可视化研究的快速压缩膨胀机。首先,介绍了快压机本体组成部件、总体参数和动力系统各模块可实现的进机边界条件、调节控制功能。其次,分别从快压机缸盖外形、缸盖强度校核、缸盖玻璃选型、缸盖专用垫片选型... 介绍了某型应用于多燃料燃烧可视化研究的快速压缩膨胀机。首先,介绍了快压机本体组成部件、总体参数和动力系统各模块可实现的进机边界条件、调节控制功能。其次,分别从快压机缸盖外形、缸盖强度校核、缸盖玻璃选型、缸盖专用垫片选型、起动系统主要组成部件、驱动电机选型、齿轮箱选型、起动计算等方面阐述了缸盖及起动系统设计要点。随后,对于动力系统中功能多样的进气配比系统和燃气系统分别从原理图、系统主要环节、设计指标、工作流程等方面进行说明。最后,分别进行了快压机倒拖测试、燃气系统功能测试、进气配比系统功能测试,实验结果表明快压机运行平稳、机械连接状态正常、燃气系统和进气配比系统均能满足燃烧可视化装置的试验需求。此快速压缩膨胀机应用分析为后续同类多燃料燃烧可视化装置设计及燃烧研究提供指导建议。 展开更多

关键词 快速压缩膨胀机 动力辅机系统 多燃料燃烧 燃烧可视化装置

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基于快压机的双燃料燃烧过程数值研究

4

作者 熊仟 邓楠楠 +1 位作者 王璐江 宛张义 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2198-2205,共8页

利用CONVERGE软件构建并验证了基于快速压缩膨胀机的仿真模型,探究了柴油喷雾微引燃高压天然气射流的基础燃烧特征,分析了引燃油量和天然气喷孔直径对双燃料燃烧过程的影响。结果表明,燃烧火焰沿射流两侧扩散发展,燃气动量的减小对射流... 利用CONVERGE软件构建并验证了基于快速压缩膨胀机的仿真模型,探究了柴油喷雾微引燃高压天然气射流的基础燃烧特征,分析了引燃油量和天然气喷孔直径对双燃料燃烧过程的影响。结果表明,燃烧火焰沿射流两侧扩散发展,燃气动量的减小对射流前端当量比分布影响较大;引燃油量影响了缸内引燃火焰持续时间,从而影响了燃气着火时刻和燃烧量;天然气喷孔直径影响了射流喷射量和动量,涡流条件下,燃烧着火区域的分布影响燃气的着火和稳定燃烧。 展开更多

关键词 快速压缩膨胀机 天然气 高压直喷 引燃油量 天然气喷孔直径

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热面点火辅助均质压燃 被引量：3

5

作者 田相龙 汪洋 +4 位作者 耿鹤鸣 刘宇 付长来 席博文 甄旭东 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期516-522,共7页

利用电热塞热面效应,在一台快速压缩膨胀机上实现了甲醇热面辅助均质压燃,研究了不同电热塞加热功率和压缩比对热面辅助均质压燃燃烧特性的影响.研究表明:甲醇燃料热面辅助均质压燃具有两阶段放热特性,放热缓慢的第1阶段和放热急速的第... 利用电热塞热面效应,在一台快速压缩膨胀机上实现了甲醇热面辅助均质压燃,研究了不同电热塞加热功率和压缩比对热面辅助均质压燃燃烧特性的影响.研究表明:甲醇燃料热面辅助均质压燃具有两阶段放热特性,放热缓慢的第1阶段和放热急速的第2阶段;与HCCI相比,热面辅助均质压燃放热速率低,可以使运行工况向大负荷拓展,指示平均有效压力可以达到0.74,MPa;和SI燃烧模式相比,热面辅助均质压燃可以实现稀薄高压缩比燃烧;当压缩比为14~16、电热塞加热功率为30~34,W时,热面辅助均质压燃燃烧运行于高效状态. 展开更多

关键词 电热塞 热面点火 均质压燃 快速压缩膨胀机 负荷拓展

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CO_2双螺杆压缩膨胀机在热泵空调中的应用 被引量：3

6

作者 刘圣春 马一太 杜兰萍 《流体机械》 CSCD 北大核心 2005年第6期64-67,共4页

分析了CO2双螺杆压缩膨胀机的优势以及膨胀机和压缩机同轴连接的受力情况。通过分析可以看出,将膨胀机和压缩机做成同轴可以很好地抵消轴向力。并设计了新型的进气装置可以很好地实现CO2热泵空调系统的冬夏季转换,CO2双螺杆压缩膨胀机... 分析了CO2双螺杆压缩膨胀机的优势以及膨胀机和压缩机同轴连接的受力情况。通过分析可以看出,将膨胀机和压缩机做成同轴可以很好地抵消轴向力。并设计了新型的进气装置可以很好地实现CO2热泵空调系统的冬夏季转换,CO2双螺杆压缩膨胀机自身的进排气调节可以取代热泵空调中的四通阀,避免了四通阀的热短路效应和高低压间的泄漏。 展开更多

关键词 CO2 双螺杆压缩膨胀机 热泵空调

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柴油机燃烧可视化的几种方法 被引量：1

7

作者 马凡华 《内燃机车》 北大核心 2001年第1期39-41,45,共4页

介绍了柴油机燃烧可视化的几种方法 ,这些方法包括 :光学观察窗分别在发动机的上面、下面和侧面共三种方法 ,快速压缩膨胀机法和内窥镜法。

关键词 柴油机 燃烧 可视化 内燃机 光学观察窗 快速压缩膨胀机法

原文传递

利用快速压缩膨胀机研究火花点火LPG发动机的燃烧过程 被引量：1

8

作者 熊树生 刘震涛 杨振中 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期9-12,共4页

利用快速压缩膨胀机对火花点火LPG发动机的燃烧过程进行了模拟与测量 ,分析了混合气浓度、点火提前角、压缩比以及燃烧室形状等对LPG燃烧过程的影响 ,可供汽油机改装成汽油 /LPG双燃料发动机的参考。

关键词 快速压缩膨胀机 燃烧过程 LPG发动机

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空气制冷机 被引量：10

9

作者 任金禄 《制冷与空调》 2008年第6期15-21,共7页

主要叙述空气制冷机的原理及其在列车空调、冷冻冷藏、飞机空调和大型低温环境试验室中的应用。

关键词 空气制冷机 天然制冷剂 压缩-膨胀机组 列车空调 飞机空调

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多火花塞点火实现快速燃烧的试验研究 被引量：5

10

作者 李国田 汪洋 +3 位作者 徐帅卿 肖欢 田相龙 李冀辉 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期28-33,40,共7页

使用快速压缩-膨胀机改装的多火花塞点火试验台架,研究了火花塞数目对指示功大小、最高燃烧压力和最大压升率、燃料放热速率及爆震特性的影响。得到结果如下:液压源压力及混合气浓度相同,点火相位从上止点前5~35mm逐渐增大时,指示功先... 使用快速压缩-膨胀机改装的多火花塞点火试验台架,研究了火花塞数目对指示功大小、最高燃烧压力和最大压升率、燃料放热速率及爆震特性的影响。得到结果如下:液压源压力及混合气浓度相同,点火相位从上止点前5~35mm逐渐增大时,指示功先增大后减少,即存在最佳点火相位;随着火花数目的增加,最佳点火时刻后移;多火花塞点火的放热速率、最高燃烧压力和压升率、指示功均比单火花塞点火有明显提升,提升幅度和火花塞数目并不成线性关系;在混合气稀薄时,多火花塞点火对燃烧速率及指示功的提升作用更加明显;随着液压源压力的增大,相同点火相位时,多火花塞比单火花塞点火爆震倾向更加严重。 展开更多

关键词 液压自由活塞发动机 多火花塞点火 快速压缩-膨胀机 快速可控燃烧

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火花点火式液压自由活塞发动机的模拟试验研究 被引量：2

11

作者 陈昱锦 汪洋 +3 位作者 尹述君 朱永生 李国田 耿鹤鸣 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期70-75,共6页

使用液压快速压缩-膨胀机(RCEM)对火花点火式液压自由活塞发动机(SI-HFPE)的单次工作过程进行了模拟试验研究,研究了在使用甲醇燃料的情况下,液压源压力、点火提前相位、混合气浓度等因素对SI-HFPE活塞运动规律、放热率及指示效率的影响... 使用液压快速压缩-膨胀机(RCEM)对火花点火式液压自由活塞发动机(SI-HFPE)的单次工作过程进行了模拟试验研究,研究了在使用甲醇燃料的情况下,液压源压力、点火提前相位、混合气浓度等因素对SI-HFPE活塞运动规律、放热率及指示效率的影响,提出了使用双火花塞同时点火方案。研究结果表明:SI-HFPE的实际压缩比主要受液压源压力和点火提前相位的影响,液压源压力越高或点火提前相位越小,则实际压缩比越大。在10MPa的驱动液压力下,使用双火花塞同时点火,调整合适的点火提前相位,指示效率可以大于45%,此时的实际压缩比达到18。 展开更多

关键词 内燃机 液压自由活塞发动机 快速压缩-膨胀机 运动规律 指示效率 爆震

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点燃式液压自由活塞发动机高增压燃烧过程的试验与仿真研究 被引量：2

12

作者 付长来 汪洋 +3 位作者 耿鹤鸣 李智勇 徐帅 甄旭东 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期8-14,共7页

在快速压缩-膨胀机上进行试验,模拟液压自由活塞发动机(hydraulic free piston engine,HFPE)在不同缸内初始压力下的单次燃烧做功过程,并利用OpenFOAM和CONVERGE三维计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真平台进行增压仿... 在快速压缩-膨胀机上进行试验,模拟液压自由活塞发动机(hydraulic free piston engine,HFPE)在不同缸内初始压力下的单次燃烧做功过程,并利用OpenFOAM和CONVERGE三维计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真平台进行增压仿真研究。结果表明:液压自由活塞发动机随着缸内初始压力的增大,相同压缩比下发动机循环周期缩短,活塞在上止点附近停留时间缩短,爆震极限压缩比增大,抗爆能力增强。适当提高缸内初始压力有利于提高指示效率,当缸内初始压力提高至0.15MPa时,发动机指示效率由0.30提高至0.31,但当初始压力达到0.20MPa后,指示效率又降至0.30。针对缸内初始压力进一步增大后出现的效率降低问题,在仿真研究中发现采用多火花塞点火方案,即使在初始压力0.80MPa的条件下也能得到较高的指示效率而不发生爆震。 展开更多

关键词 液压自由活塞发动机 快速压缩-膨胀机 高增压 爆震

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液压快速压缩-膨胀试验机的开发研究 被引量：2

13

作者 汪洋 汪建才 +3 位作者 朱永生 甄旭东 关帅 吴亦宁 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期146-151,共6页

研制了一台基于液压工作原理的光学快速压缩-膨胀机用以研究爆震机理。仿真结果表明:提高液压源压力或增大节流孔孔径,压缩比增大;点火相位靠后时,爆震发生期增加。燃烧试验表明:该装置能够用于HCCI、火花点燃、爆震燃烧等多种燃烧过程... 研制了一台基于液压工作原理的光学快速压缩-膨胀机用以研究爆震机理。仿真结果表明:提高液压源压力或增大节流孔孔径,压缩比增大;点火相位靠后时,爆震发生期增加。燃烧试验表明:该装置能够用于HCCI、火花点燃、爆震燃烧等多种燃烧过程的试验模拟研究。 展开更多

关键词 内燃机 爆震 快速压缩-膨胀机 液压

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跨临界二氧化碳制冷技术现状研究 被引量：9

14

作者 简弃非 林华和 潘伟东 《制冷》 2006年第2期25-29,共5页

二氧化碳作为一种自然制冷剂,可以根本上解决制冷系统的CFCs工质替代问题。本文介绍了二氧化碳跨临界制冷循环系统及其关键设备—制冷压缩机、气体冷却器、蒸发器、膨胀机的研究设计进展情况,并详细介绍了压缩机、气体冷却器和膨胀机的... 二氧化碳作为一种自然制冷剂,可以根本上解决制冷系统的CFCs工质替代问题。本文介绍了二氧化碳跨临界制冷循环系统及其关键设备—制冷压缩机、气体冷却器、蒸发器、膨胀机的研究设计进展情况,并详细介绍了压缩机、气体冷却器和膨胀机的性能影响因素。 展开更多

关键词 二氧化碳 跨临界 现状 压缩机膨胀机一体型 气体冷却器

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SI燃烧过程优化途径的试验和仿真研究 被引量：4

15

作者 肖欢 汪洋 +3 位作者 刘宇 席博文 付长来 甄旭东 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期9-14,共6页

在快速压缩-膨胀机上通过试验和仿真手段,研究了火花塞数目、活塞运动规律、压缩比对单次循环指示功和爆震倾向的影响。研究表明:使用多火花塞点火能缩短燃烧持续期和提高指示功,但是爆震倾向明显增加;提高活塞运动速度,减少活塞在上止... 在快速压缩-膨胀机上通过试验和仿真手段,研究了火花塞数目、活塞运动规律、压缩比对单次循环指示功和爆震倾向的影响。研究表明:使用多火花塞点火能缩短燃烧持续期和提高指示功,但是爆震倾向明显增加;提高活塞运动速度,减少活塞在上止点附近的停留时间,可以减少爆震倾向,但是相同条件下指示功有所降低;综合使用多火花塞点火,提高活塞运行速度和采用高达17.5的压缩比,可以提高指示功并抑制爆震,使SI燃烧过程得到优化。 展开更多

关键词 快速压缩-膨胀机(RCEM) 多火花塞点火 活塞运动规律 爆震 指示功

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不可逆空气热泵循环供热率密度优化 被引量：2

16

作者 毕月虹 陈林根 孙丰瑞 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第1期96-101,共6页

基于有限时间热力学理论,以供热率密度作为热力学优化目标,分析了恒温热源不可逆空气热泵循环的性能,导出了供热率密度与压比和换热器有效度等参数间的解析关系式,并由数值计算分析了热源温比、总热导率及压缩机和膨胀机效率等对热导率... 基于有限时间热力学理论,以供热率密度作为热力学优化目标,分析了恒温热源不可逆空气热泵循环的性能,导出了供热率密度与压比和换热器有效度等参数间的解析关系式,并由数值计算分析了热源温比、总热导率及压缩机和膨胀机效率等对热导率最优分配及供热率密度最优性能的影响特点。 展开更多

关键词 空气热泵 供热率密度 压缩机和膨胀机效率 有限时间热力学

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