冷库间接冷却制冷系统的实验研究

发布时间：2017-05-15 18:06

  本文关键词：冷库间接冷却制冷系统的实验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着制冷技术的飞速发展,传统制冷剂的大量使用带来一系列问题,致使其使用受到了限制,这一变化引起人们的关注,因此减少制冷剂的使用量或者寻找制冷剂的环保化替代已经被提上日程,而使用载冷剂的间接冷却制冷系统的研究有助于解决这一问题。间接冷却系统中载冷剂是影响和提高间接冷却制冷系统性能的关键因素,这一类低温制冷装置中常选用腐蚀性较小且凝固温度较低的有机载冷剂,如乙二醇水溶液等。本文通过理论与实验重点,就乙二醇作载冷剂的间接冷却系统的性能及影响因素进行研究。系统采用蒸汽压缩式制冷循环,50%的乙二醇溶液作为中间介质;设计了小型冷库用间接冷却制冷系统,冷却水循环降温系统,并对系统中的制冷系统、空气冷却器等进行了选型计算以及匹配;实验过程通过改变载冷剂流量的方式改变不同的工况,在维持不同的冷库库温的条件下记录数据,并采用空气侧热平衡法测出系统的制冷量;分析实验数据绘制出系统制冷量、性能系数、传热温差等热工参数在不同工况下的变化曲线,对影响系统性能的主要因素进行分析。研究结果表明,课题研究的间接冷却制冷系统制冷剂的充注量比直接冷却制冷系统减少536.383g,提高了系统的环保性。在库温-15?C工况下,系统运行最佳。对冷却器而言,载冷剂流量的变化对传热温差影响很小,对蒸发器而言影响却较大。载冷剂流量大于1100L/h后,蒸发温度的提高变缓,蒸发器传热温差的减小幅度变小,泵的能耗增加,即流量1100L/h是本实验装置的最低耗能流量。比较直接冷却系统和间接冷却系统可知,减少漏冷损失,改变传热面积,控制冷却器和蒸发器的传热温差,以及选择最佳的载冷剂流量可以提高间接冷却制冷系统的制冷能力,至少与直接冷却系统持平,则间接冷却制冷系统的优点就可以弥补直接冷却系统无法满足的情况。
【关键词】：间接冷却 乙二醇水溶液 流量 热平衡法 制冷量 性能系数
【学位授予单位】：天津商业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB657
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 课题的研究背景9-10
• 1.2 间接冷却系统和载冷剂的应用现状10-12
• 1.2.1 间接冷却制冷系统的应用现状10-11
• 1.2.2 载冷剂的应用现状11-12
• 1.3 课题的研究意义12
• 1.4 课题的研究内容12-14
• 第二章 间接冷却制冷系统的设计和选型计算14-34
• 2.1 制冷系统的设计14-19
• 2.1.1 制冷剂的选择15-16
• 2.1.2 载冷剂的选择16-18
• 2.1.3 实验冷库系统的概述18-19
• 2.2 冷库制冷负荷的计算19-23
• 2.2.1 库房耗冷量的计算19-21
• 2.2.2 冷库制冷负荷的计算21-23
• 2.3 制冷系统机器设备的选型计算23-28
• 2.3.1 冷却设备23-25
• 2.3.2 乙二醇冷水机组25-28
• 2.4 水冷却设备28-29
• 2.5 制冷系统管道的设计29-31
• 2.6 载冷剂泵，冷却水泵31-34
• 第三章 间接冷却制冷系统的实验台及实验测量34-38
• 3.1 间接冷却制冷系统的实验装置34-35
• 3.2 间接冷却制冷系统的数据采集35-36
• 3.3 间接冷却制冷系统的实验方法36-38
• 第四章 间接冷却制冷系统的理论分析38-43
• 4.1 压缩机的理论制冷量38-39
• 4.2 压缩机的输入功39
• 4.3 制冷剂的充注量39-40
• 4.4 冷却器的传热计算40-41
• 4.5 管道漏冷量的计算41-43
• 第五章 间接冷却制冷系统的实验分析43-67
• 5.1 热电偶的标定与布置43-44
• 5.1.1 热电偶的标定43-44
• 5.1.2 温度测点的布置44
• 5.2 漏冷实验44-46
• 5.2.1 冷库44-45
• 5.2.2 载冷剂箱45-46
• 5.2.3 管道46
• 5.3 实验数据及分析46-67
• 5.3.1 制冷系统的性能分析46-49
• 5.3.2 间接冷却系统传热温差的分析49-52
• 5.3.3 间接冷却系统漏冷量的分析52-53
• 5.3.4 间接冷却系统中制冷剂系统与间接冷却系统制冷量的比较53-55
• 5.3.5 间接冷却系统中制冷剂系统与间接冷却系统性能系数的比较55-56
• 5.3.6 直接冷却系统与间接冷却系统制冷量的对比56-63
• 5.3.7 理论计算与实际测量值的对比63-67
• 第六章 结论与展望67-69
• 6.1 结论67-68
• 6.2 展望68-69
• 参考文献69-71
• 致谢71-72

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：368462