二氧化碳压缩膨胀机的关键问题研究

本课题立足于提高CO2跨临界循环系统效率，针对CO2跨临界循环系统中开发的新设备压缩膨胀机引出的科学问题进行研究，针对影响压缩膨胀机效率的能量损失的关键问题进行分析，对膨胀机中由于存在亚稳态平衡相变过程产生的能量降级过程进行分析，找到能量损失的发生过程与途径，分析在此过程中相变驱动力与气泡表面功对能量损失的作用与影响，找到降低能量损失的措施，同时探讨用实验手段观察亚稳态相变过程，对压缩膨胀机的内部换热进行理论分析与实验研究，建立内部换热模型，确定内部换热对做功以及压缩膨胀机效率的影响，并找到新的解决方法降低内部换热对作功的影响，设计加工新的压缩膨胀机，并确定这些方法的有效性。本研究对开发具有自主知识产权的产品具有重要的理论指导意义，压缩膨胀机的开发将进一步提高CO2循环系统的效率，实现与世界同步研究开发，其技术将对CO2跨临界循环的实际应用起到积极推动作用。