混合工质R1234ze（E）/R152a的管内流动沸腾传热特性实验研究

发布时间：2021-05-11 05:49

　　鉴于现今常用的R22和R404A,R407C以及R410A等制冷工质将被逐渐淘汰同时作为替代工质的天然工质或者毒性较高、或者具有燃爆性亦或者循环压力高,同样被限制使用,因此,采取优势互补,将2种或2种以上的工质组合成混合工质作为替代制冷工质成为了重要研究方向。经研究得出,近共沸混合制冷工质R1234ze（E）/R152a（质量比40/60）环保性好,制冷性能优秀,具有优良的热物理性质和循环性能,是良好的替代制冷工质。而研究R1234ze（E）/R152a（质量比40/60）在水平管内的流动沸腾传热特性以及传热机理对探索提高该工质管内传热和优化蒸发器结构,以及将该混合工质推广应用具有重要价值,且目前尚未有该方面的研究。本文搭建了混合工质在水平微肋管和光滑管内流动沸腾传热的实验系统,并对该实验系统的主要组成及工作原理进行了介绍,依据实验结果和理论分析,研究在小管径光滑管及常规管径微肋管内,R1234ze（E）/R152a（质量比40/60）的流动沸腾传热特性。得出以下主要结论:在小管径光滑管内,当质流密度增加时,在内径为6mm管内,传热系数先小幅度降低,之后开始逐渐升高,而在4mm内径管内... 

【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校

【文章页数】：115 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 引言
    1.1 制冷工质的发展历程
    1.2 制冷工质替代现状
        1.2.1 天然制冷工质
        1.2.2 不饱和氟化烯烃类工质
        1.2.3 HFCs混合制冷工质
        1.2.4 含HFO混合工质研究现状
    1.3 工质管内流动沸腾传热特性国内外研究现状
    1.4 研究内容
    1.5 本章小结
第2章 R1234ze(E)/R152a(40/60)的热物性及循环性能分析
    2.1 R1234ze(E)/R152a(40/60)的环保性
    2.2 R1234ze(E)/R152a(40/60)的热物性分析
        2.2.1 基本热物性参数计算
        2.2.2 温度滑移特性
        2.2.3 与R22及其过渡替代工质的对比分析
    2.3 R1234ze(E)/R152a(40/60)的其它特性
        2.3.1 安全性能
        2.3.2 润滑油溶解特性
    2.4 R1234ze(E)R152a(40/60)的理论循环性能
        2.4.1 计算模型
        2.4.2 与R22及其过渡替代工质的循环性能比较
    2.5 本章小结
第3章 R1234ze(E)/R152a(40/60)的管内流动沸腾传热实验
    3.1 实验系统的设计和搭建
        3.1.1 实验系统设计
        3.1.2 实验系统工作原理
        3.1.3 实验系统的主要仪器及设备部件
    3.2 实验准备
        3.2.1 系统保压测试
        3.2.2 系统热平衡测试
        3.2.3 系统工质充灌
    3.3 实验方案
        3.3.1 实验管管型管径的选择
        3.3.2 实验参数的测量
        3.3.3 实验工况的确定
        3.3.4 参数的调节与流程
        3.3.5 实验操作步骤
    3.4 实验数据的处理
        3.4.1 数据处理过程
        3.4.2 实验数据的不确定性分析
    3.5 本章小结
第4章 实验结果及分析
    4.1 R1234ze(E)/R152a(40/60)在小管径光滑管内的流动沸腾传热特性
        4.1.1 质流密度对传热系数的影响
        4.1.2 热流密度对传热系数的影响
        4.1.3 饱和温度对传热系数的影响
        4.1.4 干度对传热系数的影响
        4.1.5 压降特性
    4.2 R1234ze(E)/R152a(40/60)在水平微肋管内的流动沸腾传热特性
        4.2.1 质流密度对传热系数的影响
        4.2.2 热流密度对传热系数的影响
        4.2.3 饱和温度对传热系数的影响
        4.2.4 干度对传热系数的影响
    4.3 本章小结
第5章 关联式预测精度研究
    5.1 水平光滑管内预测关联式的选择
        5.1.1 Jung关联式
        5.1.2 Choi关联式
        5.1.3 Minxia关联式
        5.1.4 Lim关联式
    5.2 光滑管内传热关联式预测偏差
    5.3 水平微肋管内预测关联式的选择
        5.3.1 Chamra关联式
        5.3.2 Hamilton关联式
        5.3.3 Cavallini关联式
        5.3.4 Wu关联式
    5.4 微肋管内传热关联式预测偏差
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 进一步工作的方向
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果



本文编号：3180846