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跨临界CO2两相流喷射器

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-09-12 19:17:20

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 孙裕坤 | 2023-09-12 19:17:20

1. 确立CO2两相流喷射器几何参数、运行工况与性能三者之间的耦合关系。2. 揭示CO2两相流喷射器内部的流动规律,特别是流场、温度场和压力场与其性能之间的关系。3. 搭建CO2喷射器测试平台,完成CO2喷射器的性能测试

项目采用理论分析、数值模拟仿真和实验研究相结合的方法进行。以理论分析为先导,建立了热泵系统的热力学模型和两相流喷射器的1D/准2D数学模型,开发了用于喷射器CFD数值模拟的均相平衡模型(HEM)并结合实验研究对系统和喷射器的性能进行测试和验证。CO2喷射器可应用于车用CO2热泵系统、CO2热泵热水器,CO2制冷机组等领域。产品技术成熟度较高,可以在全工况范围内对制冷热泵系统、喷射器进行测试,并形成了一套完整的喷射器设计-加工-验证调试技术路线。创新点如下:开发了两相流喷射器的1D/准2D数学模型和用于喷射器CFD数值模拟的均相平衡模型(HEM),提出了可调喷射器变工况运行的控制方法。

开发第四代天然制冷工质,对降低碳排放,缓解全球变暖,实现双碳目标有着重要的意义。随着热泵空调技术在新能源汽车热管理上的不断应用,国内车企如东风、一汽、上汽、、蔚来、理想等近年来均积极开展了用于新能源汽车的空调系统的研发,但目前尚没有进入量产阶段,市场体量巨大,应用前景广阔。团队研究经费充足, 目前正在研发喷射器的均相驰豫模型和混合模型,进一步提高喷射器的模拟精度,同时完善可调喷射器的设计加工流程和变工况运行的控制机制。

研究团队由1名教授、2名副教授和 多名硕士生和博士生组成,长期从事能源系统节能优化、引射器、计算流体力学CFD工程计算仿真等领域的研究。队伍老中青相结合,专业结构合理,学科交叉,力量强大,其中团队负责人赵红霞教授1995-1999年在西安交通大学能源与动力工程学院制冷与低温专业学习,获学士学位;1999-2001年在上海交通大学动力与能源学院制冷与低温专业学习,获硕士学位;2002-2004年在美国罗格斯-新泽西州立大学机械与航天工程系流体力学专业学习,获博士学位。2004-2006年在美国国家标准与技术研究院工作,2007年起在山东大学能源与动力工程学院制冷与低温研究所工作至今。现为副所长,中国工程热物理学会热力学和能源利用分会青年委员会委员,担任Applied Energy、Energy、International Journal of Refrigeration等多个国际知名期刊的审稿人。近几年,主持和完成国家自然科学基金项目和教育部项目等纵向课题多项,主持完成企业委托科研项目多项。共发表论文50余篇,SCI/EI收录30多篇,他引次数400多次,已授权国家专利40多项,其中发明

技术优势:团队建立了CO2制冷热泵系统的热力学模型和CO2两相流喷射器的1D/准2D数学模型,开发了用于喷射器CFD数值模拟仿真优化的均相平衡模型(HEM),模型精度达到行业领先。

服务优势:团队拥有了一套完整的CO2喷射器设计-加工-验证调试技术路线,可为客户提供一体化的定制路线。

希望以技术许可或技术转让或作价投资或共同研发的方式与企业合作