基于双喷射器的冷藏车工况切换下喷射器的性能及优化研究
发布时间：2021-02-22 01:31
本文提出了一种适用于炎热潮湿热带地区的冷藏车制冷系统,该制冷系统是一种基于双喷射器且模式可切换的R134a多蒸发器制冷系统。通过切换喷射器,不仅能实现司机室空调制冷,也能满足食品冷藏或者生鲜冷冻的冷量要求。因此,本文重点对空调--冷藏（喷射器1）和空调--冷冻（喷射器2）两种工况下的喷射器性能进行了研究。研究思路为:对照工况和冷负荷对喷射器性能的改变,设计了2个喷射器的初始几何形状;搭建实验系统并建立了数值模型;然后对计算流体力学模型的可靠性进行了实验验证;最后开展了喷射器性能影响的具体研究,研究内容和获得的主要结论如下:首先,在给定的运行条件下,参考空调室冷负荷需求,即喷射器入口流率,确定了最优的喷嘴喉道直径,在此基础上优化了2个喷射器的关键几何参数:面积比（AR）、喷嘴出口位置（NXP）、主喷嘴长度（PNL）和扩压段长度（DL）,结果表明:喷射器1（空调--冷藏模式）和喷射器2（空调--冷冻模式）最终选择的主喷嘴直径都为2.8mm;最优的AR2为8.16,几乎是最优的AR1的两倍;最佳的NXP2为27mm要比17mm...
【文章来源】：西南科技大学四川省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
喷射器简图
EMERS系统简图和其P-h图
西南科技大学硕士学位论文8调室蒸发器（7℃）的制冷剂蒸气（一次流）引射流经冷冻室蒸发器（-30℃）的制冷剂蒸气（二次流）的空调--冷冻模式下的两种工况还没有研究涉及到，这两种工况可分别用于冷藏或冷冻。图1-3冷藏车Fig.1-3Refrigeratedvehicles此外目前还没有关于基于喷射器的多蒸发器制冷循环（EMERs）在热带地区冷藏车上应用的研究资料，炎热潮湿的天气条件下，司机室也是有空调制冷需求的；另外冷藏车由于空间有限，只能单一用于食品冷藏或生鲜冷冻。关于喷射器的研究主要集中在几何形状对系统性能的影响，在这方面进行了大量的喷射器几何参数优化研究。主喷嘴是喷射器的关键部件，对喷射器的一次流加速和二次流引射起着至关重要的作用。然而，很少有文献提到优化主喷嘴几何形状；渐缩喷嘴和缩放喷嘴引射性能的不同，也没有研究涉及到；特别是没有研究指出，优化后的主喷嘴几何参数是否会随着喷嘴出口位置（NXP）的变化而变化。空调--冷冻模式下也没有研究表明辅助引射能否会提高喷射器性能及系统性能；喷射器四腔室侧面开孔的位置组合对喷射器的性能影响也鲜有文献涉及；此外没有文献指出优化后的最佳开孔位置和开孔角度是否随面积比（AR）的变化而改变。1.6本文主要研究内容因此本文首次提出研究：一次流（7℃）和二次流（-5℃）和一次流（7℃）和二次流（-30℃）的双喷射器可切换的冷藏车制冷系统的特性研究。这种基于双喷射器切换的制冷系统可以用在长期使用空调制冷的热带地区的食品生鲜（果蔬、肉类和水产品）运输车，用于提高压缩机入口吸气压力和降低不可逆节流损失，尤其是对于使用汽车发动机进行空调制冷的系统可以减少汽车尾气的排放，对如今的节能减排具有指导意义。
【参考文献】：
期刊论文
[1]喷嘴距对喷射器及双蒸发压缩/喷射制冷系统性能的影响研究?[J]. 史海路,刘华东,魏新利,李春何,张羽翔. 高校化学工程学报. 2019(02)
[2]蒸汽喷射器混合室两相流动的数值模拟[J]. 武洪强,刘中良,李艳霞,付维娜,汤永智,石灿. 化工学报. 2017(07)
[3]-湍流模型及其在FLUENT软件中的应用[J]. 熊莉芳,林源,李世武. 工业加热. 2007(04)
硕士论文
[1]喷射器内部流场马赫波特性分析及结构优化[D]. 何鸣阳.广西大学 2019
[2]多蒸发器制冷回路中双级喷射器的性能研究[D]. 温娜.西南科技大学 2019
[3]质子交换膜燃料电池阳极喷射器优化设计[D]. 白帅峰.山东大学 2019
[4]太阳能喷射制冷系统喷射器数值模拟研究及结构优化[D]. 王剑桥.江苏科技大学 2018
[5]面向冰箱变负荷的可调面积比喷射器的特性研究[D]. 侯文秀.山东大学 2018
[6]自调节喉嘴比喷射器的研制[D]. 杜景伟.山东大学 2018
[7]面向冰箱的一种基于电子膨胀阀喷射器的特性研究[D]. 张瀚瑞.山东大学 2018
[8]空气喷射器理论模型设计及性能优化研究[D]. 毕远航.兰州理工大学 2018
[9]变工况下超音速喷射器性能优化及冷凝机理研究[D]. 王辰.山东大学 2017
本文编号：3045231
【文章来源】：西南科技大学四川省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
喷射器简图
EMERS系统简图和其P-h图
西南科技大学硕士学位论文8调室蒸发器（7℃）的制冷剂蒸气（一次流）引射流经冷冻室蒸发器（-30℃）的制冷剂蒸气（二次流）的空调--冷冻模式下的两种工况还没有研究涉及到，这两种工况可分别用于冷藏或冷冻。图1-3冷藏车Fig.1-3Refrigeratedvehicles此外目前还没有关于基于喷射器的多蒸发器制冷循环（EMERs）在热带地区冷藏车上应用的研究资料，炎热潮湿的天气条件下，司机室也是有空调制冷需求的；另外冷藏车由于空间有限，只能单一用于食品冷藏或生鲜冷冻。关于喷射器的研究主要集中在几何形状对系统性能的影响，在这方面进行了大量的喷射器几何参数优化研究。主喷嘴是喷射器的关键部件，对喷射器的一次流加速和二次流引射起着至关重要的作用。然而，很少有文献提到优化主喷嘴几何形状；渐缩喷嘴和缩放喷嘴引射性能的不同，也没有研究涉及到；特别是没有研究指出，优化后的主喷嘴几何参数是否会随着喷嘴出口位置（NXP）的变化而变化。空调--冷冻模式下也没有研究表明辅助引射能否会提高喷射器性能及系统性能；喷射器四腔室侧面开孔的位置组合对喷射器的性能影响也鲜有文献涉及；此外没有文献指出优化后的最佳开孔位置和开孔角度是否随面积比（AR）的变化而改变。1.6本文主要研究内容因此本文首次提出研究：一次流（7℃）和二次流（-5℃）和一次流（7℃）和二次流（-30℃）的双喷射器可切换的冷藏车制冷系统的特性研究。这种基于双喷射器切换的制冷系统可以用在长期使用空调制冷的热带地区的食品生鲜（果蔬、肉类和水产品）运输车，用于提高压缩机入口吸气压力和降低不可逆节流损失，尤其是对于使用汽车发动机进行空调制冷的系统可以减少汽车尾气的排放，对如今的节能减排具有指导意义。
【参考文献】：
期刊论文
[1]喷嘴距对喷射器及双蒸发压缩/喷射制冷系统性能的影响研究?[J]. 史海路,刘华东,魏新利,李春何,张羽翔. 高校化学工程学报. 2019(02)
[2]蒸汽喷射器混合室两相流动的数值模拟[J]. 武洪强,刘中良,李艳霞,付维娜,汤永智,石灿. 化工学报. 2017(07)
[3]-湍流模型及其在FLUENT软件中的应用[J]. 熊莉芳,林源,李世武. 工业加热. 2007(04)
硕士论文
[1]喷射器内部流场马赫波特性分析及结构优化[D]. 何鸣阳.广西大学 2019
[2]多蒸发器制冷回路中双级喷射器的性能研究[D]. 温娜.西南科技大学 2019
[3]质子交换膜燃料电池阳极喷射器优化设计[D]. 白帅峰.山东大学 2019
[4]太阳能喷射制冷系统喷射器数值模拟研究及结构优化[D]. 王剑桥.江苏科技大学 2018
[5]面向冰箱变负荷的可调面积比喷射器的特性研究[D]. 侯文秀.山东大学 2018
[6]自调节喉嘴比喷射器的研制[D]. 杜景伟.山东大学 2018
[7]面向冰箱的一种基于电子膨胀阀喷射器的特性研究[D]. 张瀚瑞.山东大学 2018
[8]空气喷射器理论模型设计及性能优化研究[D]. 毕远航.兰州理工大学 2018
[9]变工况下超音速喷射器性能优化及冷凝机理研究[D]. 王辰.山东大学 2017
本文编号：3045231
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