变流量双级压缩制冷循环系统的研究

发布时间：2017-08-12 22:05

  本文关键词：变流量双级压缩制冷循环系统的研究

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【摘要】：本文通过对现有用于冻藏冷库的双级压缩制冷系统的分析,利用EES软件分别计算四种双级压缩制冷系统在最佳中间压力下高低压流量比和制冷性能系数COP的关系。通过数学建模对四种方式进行比较,初步得出在相同工况下,二级节流中间完全冷却的双级压缩循环理论制冷性能系数最大。本文依据理论计算结果,进行实验台的设计,搭建了通过控制手阀能够实现四种循环方式的试验台。试验台由制冷机组以及室内外环境模拟系统组成。采用直流变频转子式R410A压缩机、水冷式冷凝器、电子膨胀阀,采用热平衡法测试试验台制冷量,通过Wincc组态软件采集保存系统中各工况点的数据,确定不同工况下的最佳中间压力,统计出不同工况的高低压流量比和制冷性能系数。对实验数据分析得出:制冷系数随中间压力的增大先增大后减小,随蒸发温度的增大而增大,随冷凝温度的增大而减小。最后将实验得到的制冷系数与高低压流量比的变化规律同模拟计算结果进行比较分析,发现实验值与模拟值变化趋势一致。本实验台的目的是提高制冷效率、恒定冻藏冷库温度、使冻藏食品保持在恒定的冻结率下、减少食品干耗。
【关键词】：变流量 双级压缩 高低压流量比 Wincc组态软件 食品干耗
【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 课题研究背景综述9
• 1.2 国内外研究现状9-12
• 1.2.1 中间压力p_m对制冷系数COP影响的研究10
• 1.2.2 中间补气技术的研究10-11
• 1.2.3 最佳温度t_m的确定11
• 1.2.4 流量比以及高低压容积比对提高制冷系数COP的影响11-12
• 1.2.5 热泵热水器的应用12
• 1.3 研究目的和意义12-13
• 1.4 本文的主要内容13-14
• 第二章 制冷循环热力性能分析计算14-31
• 2.1 双级压缩制冷系统的概念及其基本类型14
• 2.1.1 双级压缩制冷系统的概念14
• 2.1.2 双级压缩制冷系统的基本类型14
• 2.2 双级压缩制冷循环系统数值模拟及分析14-20
• 2.2.1 一级节流中间不完全冷却双级压缩制冷循环数学模型14-17
• 2.2.2 一级节流中间完全冷却双级压缩制冷循环系统数学模型17-18
• 2.2.3 二级节流中间不完全冷却双级压缩制冷循环数学模型18-19
• 2.2.4 二级节流中间完全冷却双级压缩制冷循环系统数学模型19-20
• 2.3 确定双级压缩制冷系统中t_m20
• 2.4 双级压缩制冷系统的计算20-27
• 2.4.1 一次节流制冷系统热力性能计算20-23
• 2.4.2 二次节流制冷系统热力性能计算23-25
• 2.4.3 一级、二级节流中间完全冷却循环系统的比较分析25-27
• 2.5 二次节流中间完全冷却系统的理论分析27-31
• 2.5.1 当t_0恒定时，系统压力、高低压流量比与t_k的关系27-29
• 2.5.2 当t_k恒定一定时，系统压力、高低压流量比与t_0的关系29-31
• 第三章 双级压缩制冷循环系统的选型计算31-49
• 3.1 单双级压缩循环比较31
• 3.2 压缩机选型计算31-32
• 3.3 冷凝器设计计算32-37
• 3.3.1 冷凝热负荷33-34
• 3.3.2 确定管内根数34
• 3.3.3 传热计算34-36
• 3.3.4 冷凝器结构及原理36-37
• 3.4 蒸发器设计计算37-41
• 3.4.1 传热系数的计算37-39
• 3.4.2 蒸发器的结构39-40
• 3.4.3 蒸发器的原理40
• 3.4.4 电加热管原理40-41
• 3.5 中间冷却器设计计算41-44
• 3.6 辅助设备的选型计算44-49
• 3.6.1 储液器的选型44
• 3.6.2 干燥器44
• 3.6.3 气液分离器44
• 3.6.4 节流装置的选型44-45
• 3.6.5 质量流量计45-46
• 3.6.6 水泵46
• 3.6.7 液体涡轮流量计46-47
• 3.6.8 固态继电器47
• 3.6.9 温控器47
• 3.6.10 水箱47-49
• 第四章 试验台的搭建49-60
• 4.1 系统原理49-51
• 4.2 系统构成51
• 4.3 试验台的搭建51-52
• 4.4 水循环系统的搭建52-53
• 4.5 智能控制系统的构成53-55
• 4.5.1 控制系统的框架53-54
• 4.5.2 测控系统的组成54
• 4.5.3 测控系统的监控画面54-55
• 4.6 控制系统55-59
• 4.6.1 控制系统总述55-57
• 4.6.2 操作说明57
• 4.6.3 系统开机57-58
• 4.6.4 数据归档58
• 4.6.5 停止运行58-59
• 4.6.6 报警项目59
• 4.7 控制柜的组装59-60
• 第五章 实验数据分析60-65
• 5.1 系统调试60
• 5.2 实验分析60-65
• 第六章 结论与展望65-67
• 6.1 结论65-66
• 6.2 展望66-67
• 参考文献67-71
• 致谢71-72

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 盛健;吴兆林;周志钢;李生飞;;高低压级流量比对双级压缩热泵影响[J];低温与超导;2011年04期

2 曾国安;;双级压缩制冷装置中间温度的确定[J];内江科技;2009年05期

3 刘圣春,马一太,杜兰萍;CO_2双螺杆压缩膨胀机在热泵空调中的应用[J];流体机械;2005年06期

4 周金坤,王勤;考虑摩擦功率的双级压缩制冷系统最佳温度的确定[J];制冷空调与电力机械;2005年03期

5 张党锋;;涡旋式单机准双级压缩系统的分析与应用[J];制冷与空调;2010年01期

6 张剑飞;秦妍;秦海杰;;涡旋式压缩机中间补气技术[J];制冷与空调;2012年02期

7 张华;徐世林;;R410A双级压缩热泵空调器的特性分析[J];制冷学报;2008年06期

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本文编号：663846