干式蒸发器制冷剂分配性能改进研究

发布时间：2021-09-05 21:23

　　随着国家节能减排政策的推行,进一步降低制冷系统的能耗是必然要求,而提高主要设备的效率是有效措施之一。干式蒸发器由于回油效果好、制冷剂充注量少、稳定性好等优点而广泛应用于制冷系统,但各换热管制冷剂分配不均是限制其性能进一步改进的主要因素。一方面,制冷剂分配不均使干式蒸发器换热面积得不到充分利用,直接导致制冷量的下降,降低其换热效率,从而对整个制冷系统的能效产生不利影响,此外,从工程应用的角度,这会降低设备的经济性;另一方面,制冷剂分配不均还会引起制冷系统膨胀阀的震荡。为解决这一工程问题,本课题采用CFD模拟的方法对干式蒸发器制冷剂分配性能的改进进行了相关的研究。首先,对典型的干式蒸发器样本进行了纯液相制冷剂分配的数值模拟,分析了分液不均的原因,结合工程应用要求,提出了分液管方案及孔板方案改进其分液性能;同时针对孔板方案,详细给出了孔径的计算方法。此外,对所提出的分液管方案及孔板方案进行了纯液相制冷剂分配的研究,发现与样本相比均匀性分别提高43.04%及34.07%,初步证实方案的可行性。其次,对蒸发器样本、分液管方案及孔板方案进行了气液两相制冷剂分配的初步研究,根据数值模拟结果,对比分析... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

压降型分液器及其内部压力变化示意图

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-3-角度的影响较大，同时加工难度较大，制造成本较高。图1-2文丘里式分液器结构及其内部流场示意图离心式分液器如图1-3所示，与上述两种不同，其分配思路是通过离心力使气液两相制冷剂分离，再等量的分配气相及液相制冷剂。来自膨胀阀的两相制冷剂沿切向进入，气相及液制冷剂密度不同，在离心力作用下，液相制冷剂聚集在分液器的内壁，最后通过混合段分配到各支路中。这种分液器压降小，受制冷剂流量及干度的影响较小，分液效果中等，但切向管插入定位困难，因旋流震荡可能产生噪声。图1-3离心式分液器结构示意图图1-4储液式分液器结构示意图储液型分液器如图1-4所示，制冷剂进入分液器后，制冷剂速度降低，在重力

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-3-角度的影响较大，同时加工难度较大，制造成本较高。图1-2文丘里式分液器结构及其内部流场示意图离心式分液器如图1-3所示，与上述两种不同，其分配思路是通过离心力使气液两相制冷剂分离，再等量的分配气相及液相制冷剂。来自膨胀阀的两相制冷剂沿切向进入，气相及液制冷剂密度不同，在离心力作用下，液相制冷剂聚集在分液器的内壁，最后通过混合段分配到各支路中。这种分液器压降小，受制冷剂流量及干度的影响较小，分液效果中等，但切向管插入定位困难，因旋流震荡可能产生噪声。图1-3离心式分液器结构示意图图1-4储液式分液器结构示意图储液型分液器如图1-4所示，制冷剂进入分液器后，制冷剂速度降低，在重力

【参考文献】：
期刊论文
[1]气液两相流等干度分配特性研究[J]. 曹志旭,刘彦丰.  节能. 2019(10)
[2]居住建筑的能耗构成与节能途径研究[J]. 孙王虎,孙誉宁,许立.  城市建筑. 2019(13)
[3]平行流蒸发器制冷剂流量分配特性[J]. 赵兰萍,王仁杰,刘桂兰,杨志刚.  同济大学学报(自然科学版). 2019(02)
[4]干式壳管式蒸发器内新型分液器的数值模拟[J]. 孙文卿,屈静,鹿世化.  制冷学报. 2017(03)
[5]新形势下我国能源安全的现状及未来战略调整[J]. 李雪慧,史丹.  中国能源. 2016(07)
[6]改善水侧旁通对干式蒸发器换热性能的影响[J]. 潘刚.  制冷与空调. 2015(04)
[7]中美气候变化联合声明为国际应对气候变化行动注入新活力[J]. 曾静静.  地球科学进展. 2014(12)
[8]一种多功能换热器的设计与试验[J]. 王铁军,李宏洋,吴昊,王俊,赵绍博,王飞,王军.  流体机械. 2014(09)
[9]制冷剂分液器分配特性的实验研究[J]. 韩清,张驰,徐博,陈江平.  制冷学报. 2014(03)
[10]能源与能效——绿色设计中暖通空调专业如何用能、用好能[J]. 罗继杰.  暖通空调. 2014(01)

硕士论文
[1]干式管壳式蒸发器制冷剂分配结构优化与性能研究[D]. 王芳芳.郑州大学 2018
[2]垂直U型地埋管内制冷剂相变传热过程仿真研究[D]. 吴佳文.华北电力大学 2016
[3]制冷剂分液器性能研究[D]. 韩清.上海交通大学 2014
[4]自支撑干式蒸发器传热与节能特性研究[D]. 刘庆亮.华南理工大学 2011



本文编号：3386111