电子膨胀阀的性能特性分析
发布时间：2022-01-11 21:04
每年冷库运行会带来巨大的电能消耗,膨胀阀做为制冷系统的关键部件之一,其性能直接影响到冷库的能耗。目前小型冷库主要采用热力膨胀阀,因其成本低廉,控制性能满足要求而得到广泛使用。由于系统的滞后性和热力膨胀阀机械结构的复杂性,热力膨胀阀面对激烈的工况变化不能做出迅速且准确的反应,这会导致系统能耗不必要的增加。同时,热力膨胀阀的控制自成一体,控制变量独立于制冷系统之外,不能达到与系统整体运行的配合目的,这也对冷库的智能化控制带来了困难。随着物联网和大数据的发展,未来冷库的管理必将更加精准化和智能化。作为制冷系统最为关键的部件之一,膨胀阀的运行参数的实时采集（进口温度压力、出口温度压力、开度、流量等）在冷库控制方面变得尤为重要。而热力膨胀阀存在先天性问题,这就使得参数采集和精准控制困难重重。相反电子膨胀阀从根本上解决了以上问题。本文比较了热力膨胀阀和电子膨胀阀的控制性能及其对制冷系统的影响,并基于实验数据分析得出了电子膨胀阀的流量经验公式。最后依据流量公式,对未来冷库的控制管理提出了两点展望。研究内容与研究结论如下:1、搭建了膨胀阀性能检测实验台。实验台能够满足测试0到10kw制冷量的各种膨胀阀...
【文章来源】：天津商业大学天津市
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
冷库库体
第二章实验系统的搭建11第二章实验系统的搭建本章将主要讲解膨胀阀测试系统的搭建方式，系统各个部件的详细参数，及系统搭建所考虑的问题和困难。2.1实验台介绍实验台库体采用10公分厚的聚氨酯泡沫，库体漏热系数为0.2443，库体底面直接放置于地面上，未设通风通道；冷库尺寸为3000mmx2000mmx2800mm（长x宽x高），0.4mm厚彩钢面层，100mm硬质聚氨酯夹芯板；0.8×1.8保温门；保温板外表面积40m2。库体如下图所示：图2-1冷库库体Figure2-1Refrigeratorylibrarybody注：库体漏热系数通过热流密度计测得，测量多种工况下冷库的漏热密度，计算出漏热系数取其平均值。系统负荷由加热器提供，加热器为三相加热器，星形连接。加热功率由电表测电压电流，计算得出。图2-2测量电表Figure2-2Amultimeter注：电表型号优利德UT200
第二章实验系统的搭建12实验台机组采用四台并联比泽尔活塞压缩机，型号为2FES-3Y-40S。其中3台配有变频器，1台未配变频器，最高蒸发温度5℃，最低冷凝温度30℃，制冷剂R404a。具体参数如下：表2-1压缩机参数Table2-1Compressorparameters额定电压频率最大工作电流启动电流排气量转速V△3Ph~VY3PH~HzA（△）A（Y）A（△）A（Y）M3/hRPM220-240380-4205010.66.144.225.59.51450265-290440-4806010.66.144.225.511.51750低压/高压LP/HPmax19/32bar图2-3比泽尔压缩机Figure2-3Bitzercompressor注：压缩机功率同样由电表测量考虑到试验工况变化巨大，为了保证充分的换热，冷风机采用DD160型，换热面积160m2的冷风机，提供充足的换热面积。图2-4DD160冷风机Figure2-4DD160aircooler
【参考文献】：
期刊论文
[1]变流量制冷系统中频率与电子膨胀阀开度的协同控制研究[J]. 何俊,陶乐仁,胡鹏荣. 制冷学报. 2019(04)
[2]汽车空调系统用热力膨胀阀噪声分析[J]. 王华达. 制冷与空调. 2019(05)
[3]汽车空调热力膨胀阀小型化感温元件中膜片结构优化[J]. 叶浩杰. 制冷与空调. 2019(02)
[4]风冷热泵机组中热力膨胀阀的稳定性分析及选配[J]. 李锡宇. 制冷与空调. 2018(06)
[5]冷库发展现状以及节能与环保[J]. 辛修瑞,牛继开,白鑫源,潘晨光. 家电科技. 2018(03)
[6]电子膨胀阀对蒸发器过热度稳定性的影响[J]. 章晓龙,李征涛,陈忆喆,高联斌. 流体机械. 2014(04)
[7]膨胀阀开度对跨临界CO2制冷系统火用损失影响的实验研究[J]. 马娟丽,刘昌海,周骞,陈兴亚,侯予. 西安交通大学学报. 2014(03)
[8]计算开度法电子膨胀阀供液控制技术研究[J]. 王恕清. 制冷与空调. 2012(03)
[9]电子膨胀阀流量特性试验台的研制[J]. 林钧斌,虞海峰,张全成,孙斌,庄骏. 机械制造. 2011(10)
[10]热力膨胀阀流动噪声试验研究[J]. 叶奇昉,陈江平. 低温工程. 2010(01)
硕士论文
[1]模糊参数自整定PID温控系统的设计与研究[D]. 王晓冲.中南大学 2007
[2]活塞式压缩机计算方法的研究[D]. 韩绿霞.郑州大学 2005
本文编号：3583460
【文章来源】：天津商业大学天津市
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
冷库库体
第二章实验系统的搭建11第二章实验系统的搭建本章将主要讲解膨胀阀测试系统的搭建方式，系统各个部件的详细参数，及系统搭建所考虑的问题和困难。2.1实验台介绍实验台库体采用10公分厚的聚氨酯泡沫，库体漏热系数为0.2443，库体底面直接放置于地面上，未设通风通道；冷库尺寸为3000mmx2000mmx2800mm（长x宽x高），0.4mm厚彩钢面层，100mm硬质聚氨酯夹芯板；0.8×1.8保温门；保温板外表面积40m2。库体如下图所示：图2-1冷库库体Figure2-1Refrigeratorylibrarybody注：库体漏热系数通过热流密度计测得，测量多种工况下冷库的漏热密度，计算出漏热系数取其平均值。系统负荷由加热器提供，加热器为三相加热器，星形连接。加热功率由电表测电压电流，计算得出。图2-2测量电表Figure2-2Amultimeter注：电表型号优利德UT200
第二章实验系统的搭建12实验台机组采用四台并联比泽尔活塞压缩机，型号为2FES-3Y-40S。其中3台配有变频器，1台未配变频器，最高蒸发温度5℃，最低冷凝温度30℃，制冷剂R404a。具体参数如下：表2-1压缩机参数Table2-1Compressorparameters额定电压频率最大工作电流启动电流排气量转速V△3Ph~VY3PH~HzA（△）A（Y）A（△）A（Y）M3/hRPM220-240380-4205010.66.144.225.59.51450265-290440-4806010.66.144.225.511.51750低压/高压LP/HPmax19/32bar图2-3比泽尔压缩机Figure2-3Bitzercompressor注：压缩机功率同样由电表测量考虑到试验工况变化巨大，为了保证充分的换热，冷风机采用DD160型，换热面积160m2的冷风机，提供充足的换热面积。图2-4DD160冷风机Figure2-4DD160aircooler
【参考文献】：
期刊论文
[1]变流量制冷系统中频率与电子膨胀阀开度的协同控制研究[J]. 何俊,陶乐仁,胡鹏荣. 制冷学报. 2019(04)
[2]汽车空调系统用热力膨胀阀噪声分析[J]. 王华达. 制冷与空调. 2019(05)
[3]汽车空调热力膨胀阀小型化感温元件中膜片结构优化[J]. 叶浩杰. 制冷与空调. 2019(02)
[4]风冷热泵机组中热力膨胀阀的稳定性分析及选配[J]. 李锡宇. 制冷与空调. 2018(06)
[5]冷库发展现状以及节能与环保[J]. 辛修瑞,牛继开,白鑫源,潘晨光. 家电科技. 2018(03)
[6]电子膨胀阀对蒸发器过热度稳定性的影响[J]. 章晓龙,李征涛,陈忆喆,高联斌. 流体机械. 2014(04)
[7]膨胀阀开度对跨临界CO2制冷系统火用损失影响的实验研究[J]. 马娟丽,刘昌海,周骞,陈兴亚,侯予. 西安交通大学学报. 2014(03)
[8]计算开度法电子膨胀阀供液控制技术研究[J]. 王恕清. 制冷与空调. 2012(03)
[9]电子膨胀阀流量特性试验台的研制[J]. 林钧斌,虞海峰,张全成,孙斌,庄骏. 机械制造. 2011(10)
[10]热力膨胀阀流动噪声试验研究[J]. 叶奇昉,陈江平. 低温工程. 2010(01)
硕士论文
[1]模糊参数自整定PID温控系统的设计与研究[D]. 王晓冲.中南大学 2007
[2]活塞式压缩机计算方法的研究[D]. 韩绿霞.郑州大学 2005
本文编号：3583460
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