地源热泵孵化系统中均温装置的优化与研究
发布时间：2022-01-24 08:32
本文主要是对原有地源热泵孵化系统的均温装置进行优化与实验研究。传统电加热孵化系统的均温装置装机功率占总功率的20%～23.8%;一个孵化周期均温装置的能耗占总能耗的37.5%～42.9%。为了降低均温装置的能耗,本课题主要研究内容有:通过优化加温装置（PU管）的布局来提高孵化系统内部温度场的均匀性,减少孵化系统内部气流运动速度,实现降低均温装置运行功率;通过改变气流运动方向,减少均温装置的装机功率。对原地源热泵孵化系统实验平台进行优化改造后的孵化试验表明:优化前地源热泵孵化系统的均温装置装机功率为375瓦,均温装置装机功率占总功率的12.5%。优化后地源热泵孵化系统的均温装置装机功率为64瓦,均温装置装机功率占总功率的2.1%,一个孵化周期均温装置的能耗占总能耗的5.9%,节能率达82.9%,且孵化效果优秀。根据本文设计所提供的孵化系统的加温装置和排气扇的相关参数,利用Airpak软件对孵化机内部的温度场和风速场进行数值模拟研究,通过对模拟结果与实验结果进行比较分析,为以后的设计提供理论依据。
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－３主要实验仪器??
地源热系解化系统中均溫装ＪＬ的优化与研究??部的排风口排出，新风再填补进入工作区域内。送风的动量很低以致对室内主导气流无??任何实际的影响。热源引起的热对流气流使室内产生垂直的温度梯度。其流态如图２－４??所示＿］。??ｆ?：?Ｔ?▲．一??八ｚ．ｚ对流＇乂流?ｔ?？?；?ｙ??ｆｔ?．．ｆｔ?—＾＊Ｔ??：?——￣??＝１?§?．．．．．．?ＶＶ?、?■■?＝－．??￣￣１＿＿＿＿＾?｜１，１１Ｉ１ＩＬ———＊？?１?＇■—ｈ￣￣?Ａ－?ｉ?（＝：?ｆ??〇?０．?２５?ｍ／ｓ?ｖ?－?０．?１?ａ／？；?＇?，?ｎ＊＾??图２－４置换通风的流态?图２－５优化前孵化机箱体内部流态??Ｆｉｇ．２－４?Ｔｈｅ?ｆｌｏｗ?ｒｅｇｉｍｅ?ｏｆ?ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ?Ｆｉｇ．２－５?Ｔｈｅ?ｉｎｓｉｄｅ?ｏｆ?ｆｌｏｗ?ｒｅｇｉｍｅ?ｏｆ?ｈａｔｃｈｉｎｇ??ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ?ｍａｃｈｉｎｅ?ｂｏｘ??由图２－５可知，原地源热栗ｆ浮化系统的加温装置主要由水平加温总成和竖直加温总??成组成。其中，水平加温总成又分为蛋盘架散热管和底面散热管。在对孵化机内部加温??装置和均温装置进行优化之前，本文作如下假设：均温装置关闭，两侧面送风口、顶部??出风口打开，孵化机内部的气流运动也近似为置换通风，即孵化机内部空气受到通有热??水的加温装置ＰＵ管热源加热，内部空气逐渐受热膨胀，空气密度发生改变，受热源作??用产生的热对流气流在热浮升力作用下缓慢上升
????图２－６优化前蛋盘架散热管?图２－７优化后蛋盘架散热管??Ｆｉｇ．?２－６?Ｅｇｇ?ｓｈｅｌｆ?ｒａｄｉａｎｔ?ｐｉｐｅ?ｂｅｆｏｒｅ?ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ?Ｆｉｇ．?２－７?Ｅｇｇ?ｓｈｅｌｆ?ｒａｄｉａｎｔ?ｐｉｐｅ?ａｆｔｅｒ?ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ??如图２－６可见，优化前蛋盘架间水平加温装置总成：蛋盘架下均匀布置ｃｐ６ｘ〇．５?＿??的ＰＵ管，管与管之间的间隔为５０ｍｍ，共２４条直管，每段长度为１６００ｍｍ，另外加上??弧形弯管和连接到分、集水器的管长，全长约为４０米，自蛋盘架底层开始布管，由下??至上布置，层与层之间间隔２０厘米，一共布置８层，即水平加温总成的ｃｐ６ｘ〇．５?ｍｍ的??ＰＵ管总长约为３２０米。??如图２－７可见，优化后蛋盘架间水平加温装置总成：蛋盘架下均匀布置ｃｐ６ｘ〇．５?ｍｍ??的ＰＵ管，管与管之间的间隔为１００ｍｍ，共１３条直管，每段长度为１４８８ｍｍ，另外加??上弧形弯管和连接到分、集水器的管长，全长约为２５米，自蛋盘架底层开始布管，由??下至上布置
【参考文献】：
期刊论文
[1]鸡蛋孵化条件控制与调节技术措施[J]. 李广新,郭林生,王兴文. 农村养殖技术. 2012(23)
[2]我国家禽养殖现状与发展趋势研究[J]. 韩国省,赵聘. 河南农业. 2012(06)
[3]低碳经济下中国中产阶级消费观念的重构[J]. 徐蓓. 企业经济. 2011(12)
[4]家禽孵化节能新技术[J]. 林俊,吴杰文,胡映宁,汤宏群,刘景升. 中国家禽. 2011(07)
[5]低碳经济背景下的新能源开发和利用[J]. 张一鹏. 中外能源. 2010(11)
[6]热源条件对气流组织影响的CFD分析[J]. 肖林. 低温建筑技术. 2010(07)
[7]中国养禽设备生产体系建设现状及展望[J]. 韩青,李辉. 中国家禽. 2008(24)
[8]从能源危机看建筑节能的必然趋势[J]. 童丽萍. 郑州大学学报(理学版). 2008(04)
[9]浅谈孵化机的节能改造[J]. 刘进辉. 中国家禽. 2008(19)
[10]孵化设备的发展历史及未来趋势[J]. 李晓. 中国禽业导刊. 2008(09)
硕士论文
[1]大型高效地源热泵空调孵化系统实验平台设计与研究[D]. 吴杰文.广西大学 2012
[2]孵化设备智能控制系统的设计[D]. 王思江.山东科技大学 2011
本文编号：3606246
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－３主要实验仪器??
地源热系解化系统中均溫装ＪＬ的优化与研究??部的排风口排出，新风再填补进入工作区域内。送风的动量很低以致对室内主导气流无??任何实际的影响。热源引起的热对流气流使室内产生垂直的温度梯度。其流态如图２－４??所示＿］。??ｆ?：?Ｔ?▲．一??八ｚ．ｚ对流＇乂流?ｔ?？?；?ｙ??ｆｔ?．．ｆｔ?—＾＊Ｔ??：?——￣??＝１?§?．．．．．．?ＶＶ?、?■■?＝－．??￣￣１＿＿＿＿＾?｜１，１１Ｉ１ＩＬ———＊？?１?＇■—ｈ￣￣?Ａ－?ｉ?（＝：?ｆ??〇?０．?２５?ｍ／ｓ?ｖ?－?０．?１?ａ／？；?＇?，?ｎ＊＾??图２－４置换通风的流态?图２－５优化前孵化机箱体内部流态??Ｆｉｇ．２－４?Ｔｈｅ?ｆｌｏｗ?ｒｅｇｉｍｅ?ｏｆ?ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ?Ｆｉｇ．２－５?Ｔｈｅ?ｉｎｓｉｄｅ?ｏｆ?ｆｌｏｗ?ｒｅｇｉｍｅ?ｏｆ?ｈａｔｃｈｉｎｇ??ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ?ｍａｃｈｉｎｅ?ｂｏｘ??由图２－５可知，原地源热栗ｆ浮化系统的加温装置主要由水平加温总成和竖直加温总??成组成。其中，水平加温总成又分为蛋盘架散热管和底面散热管。在对孵化机内部加温??装置和均温装置进行优化之前，本文作如下假设：均温装置关闭，两侧面送风口、顶部??出风口打开，孵化机内部的气流运动也近似为置换通风，即孵化机内部空气受到通有热??水的加温装置ＰＵ管热源加热，内部空气逐渐受热膨胀，空气密度发生改变，受热源作??用产生的热对流气流在热浮升力作用下缓慢上升
????图２－６优化前蛋盘架散热管?图２－７优化后蛋盘架散热管??Ｆｉｇ．?２－６?Ｅｇｇ?ｓｈｅｌｆ?ｒａｄｉａｎｔ?ｐｉｐｅ?ｂｅｆｏｒｅ?ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ?Ｆｉｇ．?２－７?Ｅｇｇ?ｓｈｅｌｆ?ｒａｄｉａｎｔ?ｐｉｐｅ?ａｆｔｅｒ?ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ??如图２－６可见，优化前蛋盘架间水平加温装置总成：蛋盘架下均匀布置ｃｐ６ｘ〇．５?＿??的ＰＵ管，管与管之间的间隔为５０ｍｍ，共２４条直管，每段长度为１６００ｍｍ，另外加上??弧形弯管和连接到分、集水器的管长，全长约为４０米，自蛋盘架底层开始布管，由下??至上布置，层与层之间间隔２０厘米，一共布置８层，即水平加温总成的ｃｐ６ｘ〇．５?ｍｍ的??ＰＵ管总长约为３２０米。??如图２－７可见，优化后蛋盘架间水平加温装置总成：蛋盘架下均匀布置ｃｐ６ｘ〇．５?ｍｍ??的ＰＵ管，管与管之间的间隔为１００ｍｍ，共１３条直管，每段长度为１４８８ｍｍ，另外加??上弧形弯管和连接到分、集水器的管长，全长约为２５米，自蛋盘架底层开始布管，由??下至上布置
【参考文献】：
期刊论文
[1]鸡蛋孵化条件控制与调节技术措施[J]. 李广新,郭林生,王兴文. 农村养殖技术. 2012(23)
[2]我国家禽养殖现状与发展趋势研究[J]. 韩国省,赵聘. 河南农业. 2012(06)
[3]低碳经济下中国中产阶级消费观念的重构[J]. 徐蓓. 企业经济. 2011(12)
[4]家禽孵化节能新技术[J]. 林俊,吴杰文,胡映宁,汤宏群,刘景升. 中国家禽. 2011(07)
[5]低碳经济背景下的新能源开发和利用[J]. 张一鹏. 中外能源. 2010(11)
[6]热源条件对气流组织影响的CFD分析[J]. 肖林. 低温建筑技术. 2010(07)
[7]中国养禽设备生产体系建设现状及展望[J]. 韩青,李辉. 中国家禽. 2008(24)
[8]从能源危机看建筑节能的必然趋势[J]. 童丽萍. 郑州大学学报(理学版). 2008(04)
[9]浅谈孵化机的节能改造[J]. 刘进辉. 中国家禽. 2008(19)
[10]孵化设备的发展历史及未来趋势[J]. 李晓. 中国禽业导刊. 2008(09)
硕士论文
[1]大型高效地源热泵空调孵化系统实验平台设计与研究[D]. 吴杰文.广西大学 2012
[2]孵化设备智能控制系统的设计[D]. 王思江.山东科技大学 2011
本文编号：3606246
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/dongwuyixue/3606246.html
