蒸发式冷凝器进口空气焓值对制冷系统能效的影响

发布时间：2020-09-27 21:08

　　随着人民生活水平的提高,制冷技术已经被广泛应用于人类生活的各个领域。制冷技术应用的同时伴随着大量电力资源的消耗,我国电力资源紧张匮乏,所以对制冷技术的节能要求越来越高。因此开发利用天然冷源和废热等低品位热源,研制高性能低能耗的制冷系统,是制冷技术发展的迫切要求。冷凝器作为制冷系统的四大部件之一,其传热性能优劣直接影响到制冷系统的性能及运行的经济性。蒸发式冷凝器冷却水温的高低,影响到制冷系统冷凝压力的高低,进而关系到整个制冷系统的节能状况。因此,本文着重研究了如何有效利用外界不饱和空气中的潜在能源,以及过热制冷剂蒸汽排出的低品位热源和太阳能等,来降低蒸发式冷凝器进口空气焓值,使冷却水水温下降,以降低制冷系统冷凝温度和冷凝压力,从而提高整个制冷系统的COP值,使制冷系统更加节能。本文通过对蒸发式冷凝器稳定运行过程中影响换热的因素进行分析,得到了三种降低蒸发式冷凝器进口空气焓值的方案:(1)采用间接蒸发冷却降低进口空气焓值。(2)采用间接蒸发冷却的同时,利用过热蒸汽中的废热对进口空气进行除湿。(3)采用间接蒸发冷却的同时,利用太阳能对进口空气进行除湿。本文还对不同降低进口空气焓值的方法进行了对比实验。实验结果表明采用间接冷却方式运行稳定后系统的COP均值比直接冷却高2.69%;采用“降温除湿再降温”方式运行稳定后系统的COP值最高,分别比间接冷却和直接冷却高4.26%和 7.07%。
【学位单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TB65
【部分图文】：

空气冷却式,冷凝器,自然对流

所以其冷却负荷包括冷却热和凝结热，其中凝结热占绝大部分。逡逑冷凝器按照冷却介质和冷却方式的不同可划分为空气冷却式、水冷却式和蒸逡逑发式三种类型Ｗ。逡逑以空气为冷却介质的冷凝器称为空气冷却式冷凝器，也称风冷式冷凝器。空逡逑气冷却式冷凝器的工作原理为制冷剂在管内流动，通过管壁放出热量，空气在管逡逑外流动带走热量，达到冷却制冷剂的效果。空气冷却式冷凝器按其空气的对流方逡逑式主要分为自然对流空气冷却式冷凝器和强制对流空气冷却式冷凝器两种（表逡逑１－１）。逡逑空气冷却式冷凝器的冷却介质是空气，放热系数较小，需要较大的换热温差，逡逑所以其冷凝温度较高，夏季最高可达５０°Ｃ。与水冷式冷凝器和蒸发式冷凝器相逡逑比，为获取同样的制冷量，空气冷却式冷凝器需要消耗更多的功率，故一般用在逡逑制冷量较小的制冷系统中。空气冷却式冷凝器结构简单、安装方便、便于维修、逡逑制造成本低，故在缺水、干旱地区或供水困难的地方得以广泛应用。逡逑表１－１空气冷却式冷凝器的分类逡逑

示意图,蒸发式冷凝器,扭曲管,椭圆管

２０１５年简弃非等人用ＣＦＤ软件分析了波纹填料在不同填料间距、气流速逡逑度和喷淋水流量下出口空气含湿量、进出口压差、填料表面传热系数的变化规律。逡逑２０１５年Ｌｉｕ等［４１］人对采用一种带有预冷器的双独立蒸发式冷凝器（图１－９）逡逑的空调系统在不同压缩机频率、干球温度、空气流速和冷却水流速下的冷却性能、逡逑传热系数和ＣＯＰ进行了实验研究。这种蒸发式冷凝器盘管分为预冷盘管和冷凝逡逑盘管，喷淋水只经过冷凝盘管，在预冷段用空气冷却过热气体。逡逑Ａｘｉａｌ邋ｆｌｏｗ邋ｆａｎ逡逑■、二：Ｔｆｆｌｆｆｌｉｉｉｌ邋ｌｌｌｌｆｔｌ＿Ｍｌｉｉｒ邋二ｍｌｄ逡逑一邋ＪｌｌｉＢｌｆｆｌｉ邋ｄｌｉｉｉＭＬ逡逑Ｄｎｒｔｄｍｍｕｏｎｉ逦｜邋Ｃｏｏｌｉｎｇｕｕｔｃｒ逡逑Ｓｐｒａｙ邋ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ逡逑—ｉｉＢｉ邋ｍＬｙ逡逑Ａｉｒ邋ｉｎｌｅｔ逦Ａｉｒ邋Ｃｏｏｌｉｎｇ邋Ｃｏｄｉｎｇ邋Ａｉｒ逦Ａｉｒ邋ｉｎｌｅｔ逡逑ｗ＾ｔｃｒ邋ｗａｔｅｒ逡逑■■■■■■■■■■■■■■？：啊ｄ逡逑图１－９双独立蒸发式冷凝器系统示意图逡逑２０１２年谭祥辉等［４２］介绍了用椭圆管、扭曲管等强化传热管取代换热盘管圆逡逑管以提高传热性能的方案。逡逑９逡逑

结构图,配水方式,结构图,蒸发式冷凝器

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