有机工质水平单管传热流动测试系统设计及R245fa高温流动沸腾传热实验研究

发布时间：2021-08-21 05:04

　　工质是制冷、热泵、有机朗肯循环（Organic Rankine Cycle,简称ORC）等系统的血液。有机工质在管内的两相流动传热特性直接影响到系统的热经济性能,开展有机工质相变传热流动特性研究对于相变换热设备及其热力系统的精确设计非常重要。当前两相流动传热特性实验研究大多是针对热泵和制冷系统的低温蒸发过程,应用于ORC的高温相变传热特性实验数据缺乏。基于此,本文设计并搭建了有机工质高温高压传热流动测试单管实验台,并展开相关实验研究。（1）基于单管实验测试原理,提出了沸腾-冷凝一体化的有机工质单管实验系统设计方法。在选定工质基础上,设计了流动沸腾和冷凝试验段,并对实验辅助部分进行选型计算,设计了沸腾-冷凝一体的有机工质单管实验系统;（2）在单管实验测试系统设计基础上,搭建了有机工质相变测试单管实验台,对实验台开展了动态测试;建立了完整的实验系统数据处理模型,并对实验结果进行整体分析。实验测试结果表明,该实验系统具有稳定性高、波动小、易调节、不冲突、控制精度优等性能,可满足各种有机工质进行管内流动沸腾或冷凝传热实验要求。并可根据实验需要更换不同管径、管型的测试段,为有机工质相变传热特性研... 

【文章来源】：广东工业大学广东省

【文章页数】：110 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

实验系统加热测试段实物图

第二章有机工质水平管沸腾-冷凝一体传热流动实验系统设计31图2-9实验系统冷却测试段实物图Fig.2-9Pictureofthecoolingtestsectionintheexperimentalsystem12,7φ7,9106M6×1螺纹5031φ6,310M6×1螺纹60°60°图2-10冷却测试段测温截面图Fig.2-10Sectionoftemperaturemeasurementincoolingtestsection

广东工业大学硕士学位论文40图3-4工质泵Fig.3-4Workingfluidpump3.2.2节流阀节流阀选用的是美国Fisher波曼气动调节阀(型号：24000SB)如图3-5所示，工质循环主回路及工质泵旁路各一台，其CV值分别为：0.5、0.1，阀座及阀杆采用不锈钢316材质，阀杆尺寸5/16英寸。两台波曼气动调节阀各增设一个旁路调节手阀，目的是为了提升其控制范围及控制精度，使得其与PID控制调节器的匹配更加贴合。图3-5节流阀Fig.3-5Throttlevalve3.2.3冷凝器、过冷器

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本文编号：3354933