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浙江大学学报(工学版)
J4  2010, Vol. 44 Issue (9): 1838-1844    DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2010.09.033
交通运输、一般工业技术     
跨临界CO2压缩喷射系统稳定性实验研究
徐肖肖,唐黎明,朱治江,梁利霞,陈光明
浙江大学 制冷与低温研究所, 浙江 杭州 310027
Experimental study of working stability in transcritical CO2
compression-ejection system
XU Xiao-xiao, TANG Li-ming, ZHU Zhi-jiang, LIANG Li-xia, CHEN Guang-ming
Institute of Refrigeration and Cryogenics, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China
 全文: PDF 
摘要：

为了研究跨临界CO2压缩喷射系统的稳定性,在自行搭建的实验台上进行了改变工作环境参数及调节节流阀开度对系统稳定性影响的实验.通过分析实验工况下工作流体压力、引射流体压力、背压、工作流体流量、引射流体流量、喷射系数和升压比的变化趋势,得出以下系统稳定性规律：当冷却水流量变化或节流阀开度变化时,系统将从一个稳定状态过渡到另一个稳定状态,在过渡阶段系统处于不稳定状态；当节流阀开度接近全开（90%）时,工作流体压力将超过压力极限,工作流体流量将达到压缩机的阻塞工况,系统越来越偏离稳定工况,必须及时关闭系统；当节流阀开度接近全关（5%）时,引射流体流量不断减小,最终减小为零,喷射器不再卷吸引射流体,必须及时关闭系统.
关键词：  ;  喷射器;  CO2;  系统稳定性;  跨临界循环;  干度;  喷射系数    
Abstract:

Experiments were performed to reveal the influences of operating conditions and throttle opening on working stability of the transcritical CO2 compressionejection system. Through analysis of the trends in primary flow pressure, entrained flow pressure, back pressure, primary flow rate, entrained flow rate, entrainment ratio, and pressure lift, the following characteristics of system stability were determined. Changes in cooling water flow rate or throttle opening can cause the system to transition from one stable state to another. It can behave in an unstable way during the transition. When the throttle is nearly full open (90%), the primary pressure is near the highpressure limit. The primary flow reaches choke condition of the compressor. The system becomes unstable and must be shut down. When the throttle opening is nearly full closed (5%), the flow rate of the entrained fluid decreases until to zero. The ejector no longer entrains this fluid. The system becomes unstable and must be shut down．
Key words: ejector    CO2    system stability    transcritical cycle    quality    entrainment ratio
出版日期: 2010-10-10
:  TB 61  
基金资助:

国家科技支撑计划资助项目(2006BAJ01A10)；浙江省重大科技专项资助项目（2007C01002）
通讯作者: 陈光明, 男, 教授.     E-mail: gmchen@zju.edu.cn
作者简介: 徐肖肖(1980-), 女, 浙江温州人,博士生,从事CO2热泵热水器系统方面的研究. E-mail: xuxiaoxiao19@126.com
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徐肖肖
唐黎明
朱治江
梁利霞
陈光明

引用本文:

徐肖肖, 唐黎明, 朱治江, 梁利霞, 陈光明. 跨临界CO2压缩喷射系统稳定性实验研究[J]. J4, 2010, 44(9): 1838-1844.

XU Xiao-Xiao, TANG Li-Meng, SHU Chi-Jiang, LIANG Li-Xia, CHEN Guang-Meng. Experimental study of working stability in transcritical CO2
compression-ejection system. J4, 2010, 44(9): 1838-1844.

链接本文:

http://www.zjujournals.com/xueshu/eng/CN/10.3785/j.issn.1008-973X.2010.09.033    或    http://www.zjujournals.com/xueshu/eng/CN/Y2010/V44/I9/1838

［1］ ROBINSON D M, GROLL E A. Efficiencies of transcritical CO2 cycles with and without an expansion turbine ［J］. International Journal of Refrigeration, 1998, 21 (7): 577589．
［2］ ElBEL S W, HRNJAK P S. Experimental validation of a prototype ejector designed to reduce throttling losses encountered in transcritical R744 system operation ［J］. International Journal of Refrigeration, 2008, 31(3): 411422．
［3］ OZAHI Y, TAKEUCHI H, HIRATA T. Regeneration of expansion energy by ejector in CO2 cycle［C］∥ Sixth IIR/IIF Gustav Lorentzen Conference on Natural Working Fluids. Glasgow, Scotland: 2004, ISBN 2913149340．
［4］ 刘军朴,陈江平,陈芝久. 跨临界二氧化碳蒸汽压缩/喷射制冷循环［J］.上海交通大学学报,2004, 38(2): 273275．
LIU Junpu, CHEN Jiangpin, CHEN Zhijiu. Thermodynamic analysis on CO2 transcritical vaporcompression/ejection refrigeration cycle ［J］. Journal of Shanghai Jiaotong University, 2004, 38(2): 273275.
［5］ 马一太, 管海清, 杨俊, 等. CO2双蒸发器压缩/喷射式跨临界制冷循环［J］. 太阳能学报, 2006, 27(1): 7377．
MA Yitai, GUAN Haiqing, YANG Junlan, et al. CO2 trancritical compression/ejection hybrid refrigeration cycle with two evaporators ［J］. Acta Energiae Solaris Sinica, 2006, 27(1): 7377．
［6］ KORNHAUSER A A. The use of an ejector as a refrigerant expander［C］∥ Proceedings of the 1990 USNC/IIR Purdue Refrigeration Conference.  West Lafayette,IN, USA: Purdue University,1990:1019．
［7］ LI D Q, GROLL E A. Transcritical CO2 refrigeration cycle with ejectorexpansion device ［J］. International Journal of Refrigeration, 2005, 28(5): 766773．
［8］ DENG J Q, JIANG P X, LU T, et al. Particular characteristics of transcritical CO2 refrigeration cycle with an ejector ［J］. Applied Thermal Engineering, 2007, 27(2/3): 381388．
［9］ 李涛, 孙民, 李强, 等. 利用喷射提高跨临界二氧化碳系统的性能［J］. 西安交通大学学报, 2006, 40(5): 553557．
LI Tao, SUN Min, LI Qiang, et al. Performance of transcritical carbon dioxide system with ejector ［J］. Journal of Xian Jiaotong University, 2006, 40(5): 553557．
［10］ HUBACHER B, GROLL E A. Measurement of performance of carbon dioxide compressors ［EB/OL］.［20021101］.http:∥artiresearch.org/research/completed/finalreports/10070final.pdf.
[1] 张俊红, 张玉声, 王健, 徐喆轩, 胡欢, 赵永欢. 考虑热机耦合的排气歧管多目标优化设计[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(6): 1153-1162.
[2] 任迪, 万健, 殷昱煜, 周丽, 高敏. 基于贝叶斯分类的Web服务质量预测方法研究[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(6): 1242-1251.
[3] 宋瑞祥, 张庆国, 于海敬, 徐丽, 施悯悯. 遥感数据的城市不透水面估算及增温效应[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(5): 1051-1056.
[4] 李静, 王哲. 似平面应力条件下混凝土的变形特性[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(4): 745-751.
[5] 蒋鑫龙, 陈益强, 刘军发, 忽丽莎, 沈建飞. 面向自闭症患者社交距离认知的可穿戴系统[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(4): 637-647.
[6] 李明, 刘扬, 唐雪松. 疲劳裂纹的跨尺度分析[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(3): 524-531.
[7] 张捷, 肖新标, 王瑞乾, 金学松. 高速列车铝型材声振特性测试及等效建模[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(3): 545-553.
[8] 李晓东, 祝跃飞, 刘胜利, 肖睿卿. 基于权限的Android应用程序安全审计方法[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(3): 590-597.
[9] 苏星, 王慧泉, 金仲和. 实时高可靠综合电子系统的逻辑架构设计[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(3): 628-636.
[10] 潜龙昊, 胡士强, 杨永胜. 多节双八面体变几何桁架臂逆运动学解析算法[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(1): 75-81.
[11] 张伟, 胡友德, 郑立荣. 基于频率可调驻波振荡器的芯片时钟系统设计[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(1): 168-176.
[12] 谢罗峰, 徐慧宁, 黄沁元, 赵越, 殷国富. 应用双树复小波包和NCA-LSSVM检测磁瓦内部缺陷[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(1): 184-191.
[13] 刘海宾, 王勇, 马鹏磊, 谢玉东. 基于平行式振荡翼系统参数耦合分析[J]. 浙江大学学报(工学版), 2017, 51(1): 153-159.
[14] 厉文榜,方梦祥,岑建孟,肖平,时正海,山石泉,王勤辉,骆仲泱. K-Fe复合催化剂对煤半焦气化速率与产物的影响[J]. 浙江大学学报(工学版), 2016, 50(9): 1746-1751.
[15] 江衍铭,郝偌楠,蔡文柄. 台湾洪水预报进展及模型实务应用[J]. 浙江大学学报(工学版), 2016, 50(9): 1784-1790.