本文選題：乙二醇載冷劑　切入點(diǎn)：雷諾數(shù)　出處：《天津商業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：乙二醇載冷劑目前應(yīng)用的場(chǎng)合越來(lái)越多,無(wú)論是在冷庫(kù)應(yīng)用、空調(diào)機(jī)房、冰蓄冷還是土壤源熱泵或空氣源熱泵中,都會(huì)涉及到乙二醇的應(yīng)用,而不同濃度下乙二醇載冷劑的水力特性是十分重要的,本文通過(guò)對(duì)此問(wèn)題的解決得到相應(yīng)的結(jié)論。本研究是通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究和模擬研究來(lái)進(jìn)行的,首先通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到測(cè)試管道的粗糙度以及20℃時(shí)不同濃度乙二醇的水力特性,將有關(guān)參數(shù)帶入到模擬程序中,得到不同溫度濃度下乙二醇的水力特性。實(shí)驗(yàn)臺(tái)搭建調(diào)試后進(jìn)行通水實(shí)驗(yàn),選擇DN25和DN40兩種管徑;DN25管中流體流速范圍控制在1.3-2.0m/s,DN40管中流體流速控制在1.1-2.0m/s,根據(jù)測(cè)試和模擬計(jì)算可以知道DN25管徑的相對(duì)粗糙度為0.00563,DN40管徑的相對(duì)粗糙度為0.0359;20℃、DN25管徑時(shí),測(cè)試范圍內(nèi)水的沿程阻力系數(shù)在0.0336上下波動(dòng);20℃、DN40管徑時(shí),測(cè)試范圍內(nèi)水的沿程阻力系數(shù)在0.0624上下波動(dòng)。在同一種管徑的管道粗糙度不變的情況下進(jìn)行三種乙二醇濃度的實(shí)驗(yàn),并得到沿程阻力系數(shù)隨雷諾數(shù)的變化規(guī)律:DN25管徑,20%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從18000到33000時(shí),沿程阻力系數(shù)值在0.0365上下波動(dòng),25%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從16000到33000時(shí),沿程阻力系數(shù)值在0.0368上下波動(dòng),30%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從15000到27000時(shí),沿程阻力系數(shù)值在0.0372上下波動(dòng);DN40管徑,20%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從18000到50000時(shí),沿程阻力系數(shù)值在0.0624上下波動(dòng),25%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從16000到45000時(shí),沿程阻力系數(shù)值在0.0644上下波動(dòng),30%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從15000到41000時(shí),沿程阻力系數(shù)值在0.0661上下波動(dòng)。在測(cè)試?yán)字Z數(shù)范圍內(nèi)進(jìn)行了DN25和DN40管徑時(shí)的金屬軟管局部阻力測(cè)試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在測(cè)試管道條件時(shí),金屬軟管的管徑越大它的局部阻力系數(shù)越小;同一金屬軟管中通同一種流體,它的局部阻力系數(shù)不會(huì)隨著濃度變化而改變或是僅僅有微小改變,原因是在測(cè)試濃度范圍內(nèi),動(dòng)力粘度的改變對(duì)金屬軟管中的能量耗散影響較小;由測(cè)試得到,流體為水時(shí),DN25的金屬軟管局部阻力系數(shù)可取2.8,DN40的金屬軟管局部阻力系數(shù)可取2.2;流體為乙二醇溶液時(shí),DN25的金屬軟管局部系數(shù)可取2.8,DN40的金屬軟管局部阻力系數(shù)可取1.7;在設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程,無(wú)論是水或是乙二醇溶液,DN25管的局部阻力系數(shù)可取3.0,DN40管的局部阻力系數(shù)可取2.0。利用實(shí)驗(yàn)和模擬方法對(duì)水和乙二醇溶液在20℃溫度時(shí)的沿程阻力系數(shù)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,較吻合。利用相同模擬方法對(duì)低溫工況進(jìn)行模擬,分別為-5℃時(shí),工質(zhì)為23.6%質(zhì)量濃度的乙二醇溶液,DN25管中溶液流速范圍為1.3 m/s-2.2 m/s,沿程阻力系數(shù)從0.042降低到0.038,DN40管中溶液流速范圍為1.1 m/s-2.2m/s,沿程阻力系數(shù)從0.066降低到0.065;從-10℃時(shí),工質(zhì)為32.2%質(zhì)量濃度的乙二醇溶液模擬,DN25管中溶液流速范圍為1.3 m/s-2.2 m/s,沿程阻力系數(shù)從0.044降低到0.041,DN40管中溶液流速范圍為1.1 m/s-2.2m/s,沿程阻力系數(shù)從0.068降低到0.066;-15℃時(shí),工質(zhì)為40%質(zhì)量濃度的乙二醇溶液,DN25管中溶液流速范圍為1.3 m/s-2.2 m/s,沿程阻力系數(shù)從0.056降低到0.046,DN40管中溶液流速范圍為1.1 m/s-2.2m/s,沿程阻力系數(shù)從0.0725降低到0.0695,方便為工程實(shí)際計(jì)算,提供了參考依據(jù)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：天津商業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU83;TB64

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1594512