双蒸发压缩/喷射制冷系统及两相喷射器的研究
发布时间：2023-02-27 18:02
在能源与环境问题日益突出的当今社会,深入开展节能减排工作显得尤为迫切。由于制冷暖通空调行业涉及人们日常工作和生活的方方面面,其能量消耗不容忽视,因此对其开展节能降耗的技术研究成为节能减排的一项重要工作。目前的制冷暖通空调系统仍以传统压缩制冷循环为主,其系统中膨胀阀的节流损失严重,而用两相喷射器作为制冷系统的膨胀装置是一种回收节流损失的有效措施。因此,针对用两相喷射器作为膨胀装置的压缩/喷射制冷系统及其两相喷射器的研究,受到了越来越多研究者的关注和重视。在本文中,首先修正了两相喷射器理论模型,设计加工了两相喷射器,以制冷剂R134a为工质,研究了两相喷射器作为膨胀装置的双蒸发压缩/喷射制冷系统的性能及其节能潜力;搭建了双蒸发压缩/喷射制冷系统实验平台,分析了工况参数对制冷系统性能及两相喷射器性能的影响规律;最后研究了喷射器几何结构尺寸对两相喷射器性能及制冷系统性能的影响。主要研究内容及结论如下:(1)修正了等面积混合两相喷射器模型,在模型建立过程中,考虑了制冷剂真实物性参数、混合室摩擦损失等因素,利用该模型对以R134a为工质的双蒸发压缩/喷射制冷循环进行了热力学分析,获得了工况参数和喷...
【文章页数】：139 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
符号说明
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 压缩/喷射制冷系统研究现状
1.2.2 双蒸发压缩/喷射制冷系统研究现状
1.2.3 作为膨胀装置的两相喷射器研究现状
1.3 主要研究内容
1.3.1 研究目标与内容
1.3.2 技术路线
2 双蒸发压缩/喷射制冷系统热力学分析及两相喷射器设计
2.1 工作原理
2.1.1 喷射器工作原理
2.1.2 系统工作原理
2.2 热力学模型
2.2.1 两相喷射器模型
2.2.2 喷射器混合压力的确定
2.2.3 系统性能评价指标
2.2.4 计算过程
2.2.5 模型验证
2.3 结果分析
2.3.1 喷射器面积比的影响
2.3.2 高低温蒸发器制冷负荷比的影响
2.3.3 冷凝温度的影响
2.3.4 蒸发温度的影响
2.3.5 过冷度的影响
2.3.6 过热度的影响
2.4 两相喷射器设计加工
2.5 本章小节
3 双蒸发压缩/喷射制冷系统的实验研究
3.1 双蒸发压缩/喷射制冷系统实验平台
3.1.1 热力循环系统
3.1.2 数据采集系统
3.1.3 主要实验设备
3.1.4 主要测试仪器
3.2 实验方案及数据处理
3.2.1 实验方案
3.2.2 数据处理
3.3 工况参数对系统性能的影响
3.3.1 压缩机转速
3.3.2 冷凝器进水温度
3.3.3 高温蒸发器进水温度
3.3.4 低温蒸发器进水温度
3.3.5 引射流体质量流量
3.4 本章小结
4 工况参数对两相喷射器性能影响的实验研究
4.1 两相喷射器性能评价指标
4.2 工况参数对两相喷射器性能的影响
4.2.1 压缩机转速
4.2.2 冷凝器进水温度
4.2.3 高温蒸发器进水温度
4.2.4 低温蒸发器进水温度
4.2.5 引射流体质量流量
4.3 本章小结
5 不同几何结构尺寸两相喷射器的数值模拟及实验研究
5.1 计算模型
5.1.1 数学模型
5.1.2 几何模型建立及网格划分
5.1.3 模型及边界条件设置
5.2 数值模拟的实验验证
5.3 最佳工况流场和压力分布研究
5.3.1 最佳工况流场和压力分布的数值分析
5.3.2 最佳工况压力分布的实验结果
5.4 不同几何结构尺寸两相喷射器的数值模拟
5.4.1 工作喷嘴的影响
5.4.2 混合室的影响
5.4.3 扩压室的影响
5.5 不同几何结构尺寸两相喷射器的实验研究
5.5.1 工作喷嘴的影响
5.5.2 混合室的影响
5.6 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 论文的创新点
6.3 展望
参考文献
攻读博士期间的学术论文与研究成果
致谢
本文编号：3751192
【文章页数】：139 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
符号说明
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 压缩/喷射制冷系统研究现状
1.2.2 双蒸发压缩/喷射制冷系统研究现状
1.2.3 作为膨胀装置的两相喷射器研究现状
1.3 主要研究内容
1.3.1 研究目标与内容
1.3.2 技术路线
2 双蒸发压缩/喷射制冷系统热力学分析及两相喷射器设计
2.1 工作原理
2.1.1 喷射器工作原理
2.1.2 系统工作原理
2.2 热力学模型
2.2.1 两相喷射器模型
2.2.2 喷射器混合压力的确定
2.2.3 系统性能评价指标
2.2.4 计算过程
2.2.5 模型验证
2.3 结果分析
2.3.1 喷射器面积比的影响
2.3.2 高低温蒸发器制冷负荷比的影响
2.3.3 冷凝温度的影响
2.3.4 蒸发温度的影响
2.3.5 过冷度的影响
2.3.6 过热度的影响
2.4 两相喷射器设计加工
2.5 本章小节
3 双蒸发压缩/喷射制冷系统的实验研究
3.1 双蒸发压缩/喷射制冷系统实验平台
3.1.1 热力循环系统
3.1.2 数据采集系统
3.1.3 主要实验设备
3.1.4 主要测试仪器
3.2 实验方案及数据处理
3.2.1 实验方案
3.2.2 数据处理
3.3 工况参数对系统性能的影响
3.3.1 压缩机转速
3.3.2 冷凝器进水温度
3.3.3 高温蒸发器进水温度
3.3.4 低温蒸发器进水温度
3.3.5 引射流体质量流量
3.4 本章小结
4 工况参数对两相喷射器性能影响的实验研究
4.1 两相喷射器性能评价指标
4.2 工况参数对两相喷射器性能的影响
4.2.1 压缩机转速
4.2.2 冷凝器进水温度
4.2.3 高温蒸发器进水温度
4.2.4 低温蒸发器进水温度
4.2.5 引射流体质量流量
4.3 本章小结
5 不同几何结构尺寸两相喷射器的数值模拟及实验研究
5.1 计算模型
5.1.1 数学模型
5.1.2 几何模型建立及网格划分
5.1.3 模型及边界条件设置
5.2 数值模拟的实验验证
5.3 最佳工况流场和压力分布研究
5.3.1 最佳工况流场和压力分布的数值分析
5.3.2 最佳工况压力分布的实验结果
5.4 不同几何结构尺寸两相喷射器的数值模拟
5.4.1 工作喷嘴的影响
5.4.2 混合室的影响
5.4.3 扩压室的影响
5.5 不同几何结构尺寸两相喷射器的实验研究
5.5.1 工作喷嘴的影响
5.5.2 混合室的影响
5.6 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 论文的创新点
6.3 展望
参考文献
攻读博士期间的学术论文与研究成果
致谢
本文编号：3751192
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