基于大滑移溫度非共沸工質(zhì)的雙冷源制冷系統(tǒng)性能研究
本文關(guān)鍵詞:基于大滑移溫度非共沸工質(zhì)的雙冷源制冷系統(tǒng)性能研究
更多相關(guān)文章: 非共沸工質(zhì) 溫濕度獨立控制 性能系數(shù) 雙冷源制冷系統(tǒng) 火用效率分析
【摘要】:為解決傳統(tǒng)溫濕度獨立控制系統(tǒng)中溶液除濕與固體除濕存在的缺點與傳統(tǒng)壓縮式制冷空調(diào)系統(tǒng)中難以同時精確控制室內(nèi)溫濕度,能效相對較低,制冷劑對環(huán)境存在一定影響等問題。本文提出并研發(fā)了一種基于大滑移溫度的非共沸工質(zhì)的雙冷源制冷系統(tǒng),適合夏熱冬冷地區(qū)戶用型除濕輻射空調(diào)系統(tǒng),實現(xiàn)了通過室內(nèi)環(huán)境的溫濕度獨立控制來提高整個空調(diào)系統(tǒng)的能效與改善室內(nèi)空氣的品質(zhì)。通過理論與實驗相結(jié)合的方式對該系統(tǒng)的性能進(jìn)行了探討,并對該大滑移溫度非共沸混合工質(zhì)的換熱特性進(jìn)行了研究,主要研究內(nèi)容與成果如下:本文總結(jié)了現(xiàn)有溫濕度獨立控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況,回顧了國內(nèi)外有關(guān)溫濕度獨立控制技術(shù)與非共沸工質(zhì)在制冷空調(diào)領(lǐng)域的研究進(jìn)展。在此基礎(chǔ)上首次提出了基于大滑移溫度非共沸工質(zhì)雙冷源制冷系統(tǒng),詳細(xì)解釋了其工作原理,并搭建以R32/R236fa為制冷劑的雙冷源制冷系統(tǒng)性能測試平臺,并對系統(tǒng)中典型工況下的實驗數(shù)據(jù)誤差進(jìn)行分析,結(jié)果顯示系統(tǒng)主要性能參數(shù)的最大相對誤差均在10%左右,表明實驗數(shù)據(jù)具有較高的可信度。此外,在雙冷源制冷系統(tǒng)性能測試平臺上,對大滑移溫度非共沸工質(zhì)在冷凝器中換熱特性進(jìn)行了實驗研究。結(jié)果表明:與理論分析結(jié)果一樣R32/R236fa在冷凝過程中存在明顯的滑移溫度。此外,混合工質(zhì)在冷凝末端存在傳熱惡化的狀態(tài)。與此同時,在大滑移溫度非共沸工質(zhì)雙冷源制冷系統(tǒng)測試平臺上,對系統(tǒng)的綜合性能進(jìn)行了大量實驗研究,并結(jié)合理論分析。得到如下結(jié)論:該系統(tǒng)可同時產(chǎn)生15-19℃的高溫冷凍水,6-9℃的低溫冷凍水,系統(tǒng)可應(yīng)用于溫濕度獨立控制系統(tǒng)中;當(dāng)?shù)蜏乩鋬鏊疄?℃、高溫冷凍水為17℃時,質(zhì)量組分濃度為50%:50%時,系統(tǒng)的COP為3.82。排氣溫度為70℃左右,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠;最后,本文構(gòu)建了雙冷源制冷系統(tǒng)的火用分析模型,通過分析了實驗工況下系統(tǒng)及系統(tǒng)各部件的火用損失與火用效率,為大滑移溫度非共沸工質(zhì)雙冷源制冷系統(tǒng)的優(yōu)化提供了指導(dǎo)思路。
【關(guān)鍵詞】:非共沸工質(zhì) 溫濕度獨立控制 性能系數(shù) 雙冷源制冷系統(tǒng) 火用效率分析
【學(xué)位授予單位】:東南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TB657
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 主要符號表10-11
- 第一章 緒論11-18
- 1.1 研究背景及意義11-12
- 1.2 溫濕度獨立控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 非共沸混合工質(zhì)的研究現(xiàn)狀13-16
- 1.3.1 制冷效率的提高13-14
- 1.3.2 用于低溫系統(tǒng)14-15
- 1.3.3 目前研究現(xiàn)狀與存在問題15-16
- 1.4 本文的研究內(nèi)容16-18
- 第二章 大滑移溫度非共沸混合工質(zhì)優(yōu)選18-24
- 2.1 構(gòu)建傳熱模型建立18-19
- 2.2 多種工質(zhì)換熱過程計算19-21
- 2.3 多種工質(zhì)換熱過程分析21-22
- 2.4 本章小結(jié)22-24
- 第三章 基于大滑移溫度非共沸工質(zhì)雙冷源制冷系統(tǒng)實驗平臺的構(gòu)建24-34
- 3.1 基于大滑移溫度非共沸工質(zhì)雙冷源制冷系統(tǒng)原理24-25
- 3.2 基于大滑移溫度非共沸工質(zhì)雙溫雙冷源制冷系統(tǒng)的實驗裝置25-31
- 3.2.1 實驗系統(tǒng)組成25-26
- 3.2.2 雙冷源制冷系統(tǒng)硬件構(gòu)成26-27
- 3.2.3 雙冷源制冷系統(tǒng)測量系統(tǒng)27-30
- 3.2.4 實驗工質(zhì)30-31
- 3.3 實驗測試內(nèi)容31
- 3.4 實驗系統(tǒng)誤差分析31-32
- 3.4.1 誤差分析基本原理31
- 3.4.2 實驗數(shù)據(jù)誤差分析31-32
- 3.5 本章小結(jié)32-34
- 第四章 基于大滑移溫度非共沸工質(zhì)雙冷源制冷系統(tǒng)性能研究34-55
- 4.1 理論分析34-37
- 4.1.1 模型建立34
- 4.1.2 模型計算假設(shè)34
- 4.1.3 理論分析結(jié)果34-37
- 4.2 實驗研究內(nèi)容及方法37-38
- 4.2.1 變質(zhì)量組分濃度下雙冷源制冷系統(tǒng)的性能37
- 4.2.2 變高低溫冷凍水溫度下雙冷源制冷系統(tǒng)的性能37-38
- 4.2.3 變換熱介質(zhì)流量下雙冷源制冷系統(tǒng)的性能38
- 4.3 實驗結(jié)果38-53
- 4.3.1 非共沸工質(zhì)質(zhì)量組分濃度對雙冷源制冷系統(tǒng)COP的影響38-41
- 4.3.2 變高低溫冷凍水溫度下雙冷源制冷系統(tǒng)的性能41-45
- 4.3.3 變換熱介質(zhì)流量下雙冷源制冷系統(tǒng)的性能45-50
- 4.3.4 大滑移溫度非共沸工質(zhì)R32/R236fa冷凝過程初步研究50-53
- 4.7 本章小結(jié)53-55
- 第五章 基于大滑移溫度非共沸工質(zhì)雙冷源制冷系統(tǒng)的火用分析初探55-61
- 5.1 火用分析模型建立的理論基礎(chǔ)55-56
- 5.1.1 質(zhì)量、能量守恒定律55
- 5.1.2 火用的類型及計算方法55-56
- 5.2 火用分析的常用指標(biāo)56-57
- 5.2.1 火用分析56
- 5.2.2 火用效率56-57
- 5.2.3 火用損率57
- 5.3 雙冷源制冷系統(tǒng)火用分析模型57-59
- 5.3.1 壓縮機(jī)火用分析模型58
- 5.3.2 低溫蒸發(fā)器的火用分析模型58
- 5.3.3 高溫蒸發(fā)器的火用分析模型58
- 5.3.4 冷凝器的火用分析模型58
- 5.3.5 節(jié)流閥的火用分析模型58-59
- 5.3.6 系統(tǒng)的火用分析模型59
- 5.4 雙冷源制冷系統(tǒng)設(shè)計工況下的火用分析59-60
- 5.5 本章小結(jié)60-61
- 第六章 研究總結(jié)與展望61-63
- 6.1 研究總結(jié)61-62
- 6.2 研究展望62-63
- 致謝63-65
- 參考文獻(xiàn)65-70
- 碩士期間發(fā)表論文及其他成果70
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1095060
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