發(fā)布時間：2017-04-03 15:14

  本文關(guān)鍵詞：直接蒸發(fā)式太陽能噴射制冷系統(tǒng)主噴射器特性的CFD研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著能源緊缺和環(huán)境污染得到人們的重視,開發(fā)和利用新型綠色環(huán)保能源,是緩解當前緊張的能源供應(yīng)和改善環(huán)境污染有效的方法。太陽能作為自然界存在最廣泛的清潔能源,高效利用太陽能一直是國內(nèi)外學者的科研重點。太陽能噴射式制冷技術(shù)作為一種節(jié)能環(huán)保的制冷技術(shù),其最大的優(yōu)勢在于利用太陽能而不是消耗電能來提升制冷系統(tǒng)中工質(zhì)的壓力,從而取代壓縮機來進行制冷。本文對直接蒸發(fā)式太陽能噴射系統(tǒng)進行研究,首先建立系統(tǒng)的數(shù)學模型和物理模型,并對其主要組成裝置進行理論分析,分析其性能指標和相關(guān)的技術(shù)參數(shù),為整個系統(tǒng)的設(shè)備選型提供主要依據(jù)。本文重點研究了噴射器的性能,分析其工作原理。根據(jù)索科洛夫噴射器計算原理,在合理假設(shè)的基礎(chǔ)上,對物理模型進行了簡化,再根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗公式,利用VB軟件編寫了設(shè)計計算程序,選取R134a制冷劑,設(shè)計出適用于直接蒸發(fā)式太陽能噴射制冷系統(tǒng)的噴射器。本文采用FLUENT對設(shè)計的噴射器進行數(shù)值模擬,分析其內(nèi)部流場的變化,并簡單分析激波現(xiàn)象,利用軟件的便捷性,分析了工作參數(shù)的變化對噴射器性能的影響,并得到,工作流體的壓力過小和混合流體出口壓力的過小,都會造成回流,最后,模擬出噴射器工作參數(shù)的最大允許范圍,為其在系統(tǒng)中正常運行提供依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：噴射器 噴射系數(shù) 變工況 數(shù)值模擬 回流現(xiàn)象
【學位授予單位】：河北工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TB65
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 課題背景及意義10-12
• 1.2 國內(nèi)外研究概況12-21
• 1.2.1 國內(nèi)外太陽能制冷空調(diào)的研究及發(fā)展現(xiàn)狀12-18
• 1.2.2 噴射器的發(fā)展與研究現(xiàn)狀18-21
• 1.3 本課題的主要工作內(nèi)容21-22
• 第2章 直接蒸發(fā)式太陽能噴射制冷系統(tǒng)的分析22-42
• 2.1 直接蒸發(fā)式太陽能噴射制冷系統(tǒng)的模型22-24
• 2.1.1 直接蒸發(fā)式太陽能噴射制冷系統(tǒng)的物理模型22-23
• 2.1.2 直接蒸發(fā)式太陽能噴射制冷系統(tǒng)的數(shù)學模型23-24
• 2.2 太陽能集熱發(fā)生器的理論分析24-29
• 2.2.1 集熱發(fā)生器構(gòu)造及其部件24-26
• 2.2.2 集熱發(fā)生器的熱性能數(shù)學模型26-27
• 2.2.3 性能評價指標與瞬時效率27-29
• 2.3 蒸發(fā)器的理論分析29-35
• 2.3.1 數(shù)學建模30-32
• 2.3.2 相關(guān)參數(shù)32-33
• 2.3.3 蒸發(fā)器的設(shè)計33-35
• 2.4 冷凝器的理論分析35-38
• 2.4.1 冷凝器熱傳質(zhì)數(shù)學模型36-37
• 2.4.2 相關(guān)參數(shù)37-38
• 2.4.3 冷凝器的設(shè)計38
• 2.5 膨脹閥的理論分析38-41
• 2.5.1 膨脹閥的控制原理39-40
• 2.5.2 膨脹閥的數(shù)學模型40-41
• 2.5.3 膨脹閥的相關(guān)參數(shù)的計算41
• 2.6 循環(huán)泵的數(shù)學模型41
• 2.7 本章小結(jié)41-42
• 第3章 噴射器的設(shè)計理論及研究方法42-61
• 3.1 噴射器的工作原理和性能指標42-44
• 3.1.1 噴射器的結(jié)構(gòu)和工作原理42
• 3.1.2 噴射器的主要性能指標42-44
• 3.2 噴射器的設(shè)計方法44-47
• 3.2.1 經(jīng)驗系數(shù)法44
• 3.2.2 經(jīng)典熱力學法44
• 3.2.3 氣體動力學函數(shù)法44-47
• 3.3 噴射器的設(shè)計計算47-57
• 3.3.1 噴射系數(shù)的設(shè)計計算47-52
• 3.3.2 制冷劑物性參數(shù)52-54
• 3.3.3 最佳噴射系數(shù)的計算過程54-55
• 3.3.4 噴射器幾何尺寸的計算55-57
• 3.4 本文設(shè)計實例及結(jié)果57-58
• 3.5 工作參數(shù)對噴射系數(shù)的影響分析58-60
• 3.6 本章小結(jié)60-61
• 第4章 噴射器內(nèi)部流場的數(shù)值模擬基本原理61-73
• 4.1 流體力學守恒性控制方程及通用形式62-64
• 4.1.1 守恒性控制方程62-63
• 4.1.2 通用形式63-64
• 4.2 湍流模型64-67
• 4.2.1 湍流流動的特征64
• 4.2.2 湍流流動模擬方法64
• 4.2.3 湍流的基本方程64-65
• 4.2.4 標準k -e 模型65-67
• 4.3 求解方法67-70
• 4.3.1 偏微分方程的數(shù)值解法67-68
• 4.3.2 求解的基本方法68-69
• 4.3.3 離散化格式69-70
• 4.4 控制方程的求解70-72
• 4.5 本章小結(jié)72-73
• 第5章 噴射器內(nèi)部流場的數(shù)值模擬及分析73-88
• 5.1 噴射器模型的簡化及網(wǎng)絡(luò)的劃分73-74
• 5.2 流體的物性及邊界條件的設(shè)置74-76
• 5.2.1 流體的物性74-75
• 5.2.2 邊界條件的設(shè)置75
• 5.2.3 流場的求解75-76
• 5.3 模擬結(jié)果分析76-83
• 5.3.1 噴射器內(nèi)流體速度分布77-79
• 5.3.2 噴射器內(nèi)流體壓力分布79-81
• 5.3.3 噴射器內(nèi)流體溫度分布81-82
• 5.3.4 激波現(xiàn)象的分析82-83
• 5.4 變工況運行對噴射器性能的影響分析83-87
• 5.4.1 出口壓力對噴射器性能的影響83-84
• 5.4.2 引射壓力對噴射器性能的影響84-86
• 5.4.3 工作壓力對噴射器性能的影響86-87
• 5.5 本章小結(jié)87-88
• 總結(jié)與展望88-90
• 總結(jié)88-89
• 存在的問題與建議89-90
• 致謝90-91
• 參考文獻91-95
• 作者簡介95
• 攻讀碩士碩士學位期間發(fā)表的論文和參與的科研項目95-96

【參考文獻】

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本文編號：284546