一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱研究
发布时间：2023-04-05 14:20
相比于独立双循环蒸气压缩制冷系统,双循环耦合冰箱制冷系统具有更高的能效比与更大的节能潜力。但在产品化的过程中发现双循环耦合冰箱系统运行时冷冻循环冷凝温度有较大幅度的下降,致使系统冷凝器失效,制约了其节能效果的发挥。针对该问题,提出了一种一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统。通过在冷冻冷凝器与耦合过冷器之间添加节流膨胀装置,“阻断”两者间压力相等的状态,同时调节节流装置的节流能力与制冷剂充注量的大小,寻求本系统合适的设计工况,保证系统能在稳定运行的同时提供一定的节能效果。本文主要研究成果如下:1.建立了一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统理论模型,通过定性分析介绍了冷藏侧“最大过冷工况”与冷冻侧“最佳过冷工况”作为设计工况的可行性。2.对系统模拟流程进行了详细分析,通过理论模拟定量地确定了系统的设计工况,并进行了模拟测试,结果表明设计工况能有效保证一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统变工况运行的要求,且完全耦合运行比独立运行时的系统COP约有9%的提升。3.设计并搭建了一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱实验装置,依据蒸气压缩制冷循环的理想状态,对各个部件进行了选型设计。4....
【文章页数】：111 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
主要符号表
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外冰箱制冷系统的研究现状
1.2.1 单循环蒸气压缩制冷系统
1.2.1.1 单蒸发器循环系统
1.2.1.2 常规双蒸发器串联循环系统
1.2.1.3 Lorenz-Meutzner循环系统
1.2.1.4 两级节流双蒸发器串联循环系统
1.2.2 旁通双循环蒸气压缩制冷系统
1.2.3 并联双循环蒸气压缩制冷系统
1.2.4 独立双循环蒸气压缩制冷系统
1.2.5 两级蒸气压缩制冷系统
1.2.6 减少膨胀损失的蒸气压缩制冷系统
1.2.7 非蒸气压缩式制冷系统
1.2.7.1 吸收式制冷系统
1.2.7.2 热电式制冷系统
1.2.7.3 热磁式制冷系统
1.2.7.4 热声式制冷系统
1.2.7.5 热弹性式制冷系统
1.3 双循环耦合冰箱制冷系统的研究进展
1.4 本文主要工作
第2章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统理论模型建立
2.1 系统整体模型的建立
2.2 系统各部件模型
2.2.1 压缩机模型
2.2.2 节流装置模型
2.2.2.1 节流阀模型
2.2.2.2 毛细管模型
2.2.3 换热器模型
2.2.3.1 冷冻冷凝器
2.2.3.2 冷冻蒸发器
2.2.3.3 冷藏冷凝器
2.2.3.4 冷藏蒸发器
2.2.3.5 耦合过冷器
2.2.3.6 回气管
2.3 压力降模型
2.4 制冷剂循环量模型
2.5 本章小结
第3章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统理论模拟研究
3.1 模拟流程分析
3.2 冷藏侧最大过冷工况的确定
3.3 冷冻侧最佳过冷工况的确定
3.3.1 冷冻侧独立运行状态
3.3.2 冷冻侧耦合运行状态
3.3.3 最佳过冷工况工况点的确定
3.4 耦合运行过程
3.5 毛细管替代节流阀运行
3.6 环境适应性
3.7 本章小结
第4章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统实验装置设计
4.1 实验装置总体布置
4.2 各部件选型设计
4.2.1 压缩机选型
4.2.2 换热器选型
4.2.3 节流装置选型
4.3 测量装置
4.4 冷冻侧箱体内热平衡关系
4.5 本章小结
第5章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统实验研究
5.1 冷藏侧最大过冷工况验证
5.2 冷冻侧最佳过冷工况验证
5.2.1 冷冻侧独立运行
5.2.2 冷冻侧耦合运行
5.3 耦合运行测试
5.4 毛细管替代节流阀测试
5.5 耦合运行动态过程
5.6 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
本文编号：3783564
【文章页数】：111 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
主要符号表
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外冰箱制冷系统的研究现状
1.2.1 单循环蒸气压缩制冷系统
1.2.1.1 单蒸发器循环系统
1.2.1.2 常规双蒸发器串联循环系统
1.2.1.3 Lorenz-Meutzner循环系统
1.2.1.4 两级节流双蒸发器串联循环系统
1.2.2 旁通双循环蒸气压缩制冷系统
1.2.3 并联双循环蒸气压缩制冷系统
1.2.4 独立双循环蒸气压缩制冷系统
1.2.5 两级蒸气压缩制冷系统
1.2.6 减少膨胀损失的蒸气压缩制冷系统
1.2.7 非蒸气压缩式制冷系统
1.2.7.1 吸收式制冷系统
1.2.7.2 热电式制冷系统
1.2.7.3 热磁式制冷系统
1.2.7.4 热声式制冷系统
1.2.7.5 热弹性式制冷系统
1.3 双循环耦合冰箱制冷系统的研究进展
1.4 本文主要工作
第2章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统理论模型建立
2.1 系统整体模型的建立
2.2 系统各部件模型
2.2.1 压缩机模型
2.2.2 节流装置模型
2.2.2.1 节流阀模型
2.2.2.2 毛细管模型
2.2.3 换热器模型
2.2.3.1 冷冻冷凝器
2.2.3.2 冷冻蒸发器
2.2.3.3 冷藏冷凝器
2.2.3.4 冷藏蒸发器
2.2.3.5 耦合过冷器
2.2.3.6 回气管
2.3 压力降模型
2.4 制冷剂循环量模型
2.5 本章小结
第3章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统理论模拟研究
3.1 模拟流程分析
3.2 冷藏侧最大过冷工况的确定
3.3 冷冻侧最佳过冷工况的确定
3.3.1 冷冻侧独立运行状态
3.3.2 冷冻侧耦合运行状态
3.3.3 最佳过冷工况工况点的确定
3.4 耦合运行过程
3.5 毛细管替代节流阀运行
3.6 环境适应性
3.7 本章小结
第4章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统实验装置设计
4.1 实验装置总体布置
4.2 各部件选型设计
4.2.1 压缩机选型
4.2.2 换热器选型
4.2.3 节流装置选型
4.3 测量装置
4.4 冷冻侧箱体内热平衡关系
4.5 本章小结
第5章 一级闪蒸过冷的两级节流双循环耦合冰箱系统实验研究
5.1 冷藏侧最大过冷工况验证
5.2 冷冻侧最佳过冷工况验证
5.2.1 冷冻侧独立运行
5.2.2 冷冻侧耦合运行
5.3 耦合运行测试
5.4 毛细管替代节流阀测试
5.5 耦合运行动态过程
5.6 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
本文编号：3783564
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/3783564.html
