利用喷管技术的制冷系统设计及性能对比分析研究

发布时间：2017-09-25 15:25

  本文关键词：利用喷管技术的制冷系统设计及性能对比分析研究

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【摘要】：目前来看,大部分制冷系统采用的是蒸气压缩式制冷循环,这种制冷系统采用电能驱动,耗能多而且还会产生环境污染。节能是永远没有止境的,提高制冷系统的效率,就能够节约更多的能源,有利于减少环境污染和促进我国经济社会的可持续发展。近年来有关喷射器在制冷系统中的应用研究越来越多,喷射器的应用对传统的制冷循环系统的性能有所改善。本文正是考虑到上述背景,构建了利用喷管技术的新型压缩／喷射制冷系统,并采用编程计算的方法对其进行研究。首先对新型的制冷系统进行了介绍,对它如何提高系统性能的原理进行了着重的阐述,并对系统的重要部件喷射器进行了简单的介绍。之后对新型制冷系统进行了热力学模型建立,在此基础之上对制冷系统进行了两方面的分析：一方面保持喷射器的结构参数不变,依次改变蒸发温度、冷凝温度、工作流体压力和引射流体压力,获得不同工况参数下,制冷系统制冷量、COP及喷射系数的变化规律,同时与传统的蒸气压缩式制冷系统进行对比分析;另一方面保持系统的工况参数不变,依次改变喷嘴的出口直径、喉嘴距、混合室的长度以及扩散室的角度,获得不同喷射器结构参数下,制冷系统制冷量、COP及喷射系数的变化规律,同样也与传统的蒸气压缩式制冷系统进行对比分析。通过以上两个方面的研究,得到新型制冷系统与传统蒸气压缩式制冷系统的区别,并获得新型制冷系统的最佳运行工况参数和最佳喷射器结构参数,从而使制冷系统的性能达到最优。在分析了系统工况参数和喷射器结构参数对制冷系统的影响之后,对该新型制冷系统的主要部件进行了设计计算,并进行了相应的选型,从而对实际的工程应用具有一定的理论指导意义。
【关键词】：喷射器 编程计算 结构参数 变工况 性能系数
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB657
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 主要符号表6-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.2.1 喷射器的研究现状10-11
• 1.2.2 压缩/喷射制冷系统的研究现状11-13
• 1.3 本文的研究内容13-14
• 1.4 本章小结14-15
• 第二章 压缩/喷射制冷循环热力学模型建立15-22
• 2.1 压缩/喷射制冷循环简介15-18
• 2.1.1 压缩/喷射制冷循环介绍15-16
• 2.1.2 喷射器介绍16-18
• 2.2 压缩/射制冷循环热力学模型建立18-21
• 2.2.1 模型的假设18
• 2.2.2 模型的建立18-21
• 2.2.3 制冷剂物性参数软件的选择21
• 2.3 本章小结21-22
• 第三章 变工况对制冷系统的性能影响22-32
• 3.1 蒸发温度对制冷系统的影响22-24
• 3.2 冷凝温度对制冷系统的影响24-27
• 3.3 工作流体压力对制冷系统的影响27-29
• 3.4 引射流体压力对制冷系统的影响29-31
• 3.5 本章小结31-32
• 第四章 喷射器结构参数对制冷系统的性能影响32-42
• 4.1 喷嘴出口直径对制冷系统的影响32-34
• 4.2 喉嘴距对制冷系统的影响34-37
• 4.3 混合室长度对制冷系统的影响37-39
• 4.4 扩散室角度对制冷系统的影响39-41
• 4.5 本章小结41-42
• 第五章 压缩、喷射制冷系统的设计应用42-56
• 5.1 工况确定42
• 5.2 热力计算42
• 5.3 压缩机选择42-45
• 5.4 蒸发器的设计计算45-50
• 5.4.1 蒸发器机构的初步规划45-46
• 5.4.2 计算管外水的换热系数46-47
• 5.4.3 计算管内沸腾表面传热系数47-48
• 5.4.4 计算阻力及传热温差48-49
• 5.4.5 计算热流密度及传热系数49-50
• 5.4.6 计算传热面积50
• 5.5 冷凝器1的设计计算50-54
• 5.5.1 管型选择51-52
• 5.5.2 估算传热管总长52
• 5.5.3 确定每流程管数,有效单管长及流程数52
• 5.5.4 传热管布置排列及主体结构52-53
• 5.5.5 传热计算及所需传热面积确定53-54
• 5.5.6 连接管管径计算54
• 5.6 冷凝器2的设计计算54
• 5.7 热交换器的设计计算54-55
• 5.8 其他器件的选择55
• 5.9 本章小结55-56
• 第六章 总结与展望56-58
• 6.1 研究总结56-57
• 6.2 展望57-58
• 参考文献58-61
• 致谢61-62
• 硕士期间发表论文62

【参考文献】

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本文编号：918109