混合工質(zhì)R1234ze(E)/R152a的管內(nèi)流動沸騰傳熱特性實驗研究
發(fā)布時間:2021-05-11 05:49
鑒于現(xiàn)今常用的R22和R404A,R407C以及R410A等制冷工質(zhì)將被逐漸淘汰同時作為替代工質(zhì)的天然工質(zhì)或者毒性較高、或者具有燃爆性亦或者循環(huán)壓力高,同樣被限制使用,因此,采取優(yōu)勢互補,將2種或2種以上的工質(zhì)組合成混合工質(zhì)作為替代制冷工質(zhì)成為了重要研究方向。經(jīng)研究得出,近共沸混合制冷工質(zhì)R1234ze(E)/R152a(質(zhì)量比40/60)環(huán)保性好,制冷性能優(yōu)秀,具有優(yōu)良的熱物理性質(zhì)和循環(huán)性能,是良好的替代制冷工質(zhì)。而研究R1234ze(E)/R152a(質(zhì)量比40/60)在水平管內(nèi)的流動沸騰傳熱特性以及傳熱機理對探索提高該工質(zhì)管內(nèi)傳熱和優(yōu)化蒸發(fā)器結構,以及將該混合工質(zhì)推廣應用具有重要價值,且目前尚未有該方面的研究。本文搭建了混合工質(zhì)在水平微肋管和光滑管內(nèi)流動沸騰傳熱的實驗系統(tǒng),并對該實驗系統(tǒng)的主要組成及工作原理進行了介紹,依據(jù)實驗結果和理論分析,研究在小管徑光滑管及常規(guī)管徑微肋管內(nèi),R1234ze(E)/R152a(質(zhì)量比40/60)的流動沸騰傳熱特性。得出以下主要結論:在小管徑光滑管內(nèi),當質(zhì)流密度增加時,在內(nèi)徑為6mm管內(nèi),傳熱系數(shù)先小幅度降低,之后開始逐漸升高,而在4mm內(nèi)徑管內(nèi)...
【文章來源】:南昌大學江西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
1.1 制冷工質(zhì)的發(fā)展歷程
1.2 制冷工質(zhì)替代現(xiàn)狀
1.2.1 天然制冷工質(zhì)
1.2.2 不飽和氟化烯烴類工質(zhì)
1.2.3 HFCs混合制冷工質(zhì)
1.2.4 含HFO混合工質(zhì)研究現(xiàn)狀
1.3 工質(zhì)管內(nèi)流動沸騰傳熱特性國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 研究內(nèi)容
1.5 本章小結
第2章 R1234ze(E)/R152a(40/60)的熱物性及循環(huán)性能分析
2.1 R1234ze(E)/R152a(40/60)的環(huán)保性
2.2 R1234ze(E)/R152a(40/60)的熱物性分析
2.2.1 基本熱物性參數(shù)計算
2.2.2 溫度滑移特性
2.2.3 與R22及其過渡替代工質(zhì)的對比分析
2.3 R1234ze(E)/R152a(40/60)的其它特性
2.3.1 安全性能
2.3.2 潤滑油溶解特性
2.4 R1234ze(E)R152a(40/60)的理論循環(huán)性能
2.4.1 計算模型
2.4.2 與R22及其過渡替代工質(zhì)的循環(huán)性能比較
2.5 本章小結
第3章 R1234ze(E)/R152a(40/60)的管內(nèi)流動沸騰傳熱實驗
3.1 實驗系統(tǒng)的設計和搭建
3.1.1 實驗系統(tǒng)設計
3.1.2 實驗系統(tǒng)工作原理
3.1.3 實驗系統(tǒng)的主要儀器及設備部件
3.2 實驗準備
3.2.1 系統(tǒng)保壓測試
3.2.2 系統(tǒng)熱平衡測試
3.2.3 系統(tǒng)工質(zhì)充灌
3.3 實驗方案
3.3.1 實驗管管型管徑的選擇
3.3.2 實驗參數(shù)的測量
3.3.3 實驗工況的確定
3.3.4 參數(shù)的調(diào)節(jié)與流程
3.3.5 實驗操作步驟
3.4 實驗數(shù)據(jù)的處理
3.4.1 數(shù)據(jù)處理過程
3.4.2 實驗數(shù)據(jù)的不確定性分析
3.5 本章小結
第4章 實驗結果及分析
4.1 R1234ze(E)/R152a(40/60)在小管徑光滑管內(nèi)的流動沸騰傳熱特性
4.1.1 質(zhì)流密度對傳熱系數(shù)的影響
4.1.2 熱流密度對傳熱系數(shù)的影響
4.1.3 飽和溫度對傳熱系數(shù)的影響
4.1.4 干度對傳熱系數(shù)的影響
4.1.5 壓降特性
4.2 R1234ze(E)/R152a(40/60)在水平微肋管內(nèi)的流動沸騰傳熱特性
4.2.1 質(zhì)流密度對傳熱系數(shù)的影響
4.2.2 熱流密度對傳熱系數(shù)的影響
4.2.3 飽和溫度對傳熱系數(shù)的影響
4.2.4 干度對傳熱系數(shù)的影響
4.3 本章小結
第5章 關聯(lián)式預測精度研究
5.1 水平光滑管內(nèi)預測關聯(lián)式的選擇
5.1.1 Jung關聯(lián)式
5.1.2 Choi關聯(lián)式
5.1.3 Minxia關聯(lián)式
5.1.4 Lim關聯(lián)式
5.2 光滑管內(nèi)傳熱關聯(lián)式預測偏差
5.3 水平微肋管內(nèi)預測關聯(lián)式的選擇
5.3.1 Chamra關聯(lián)式
5.3.2 Hamilton關聯(lián)式
5.3.3 Cavallini關聯(lián)式
5.3.4 Wu關聯(lián)式
5.4 微肋管內(nèi)傳熱關聯(lián)式預測偏差
5.5 本章小結
6 結論與展望
6.1 結論
6.2 進一步工作的方向
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間的研究成果
本文編號:3180846
【文章來源】:南昌大學江西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
1.1 制冷工質(zhì)的發(fā)展歷程
1.2 制冷工質(zhì)替代現(xiàn)狀
1.2.1 天然制冷工質(zhì)
1.2.2 不飽和氟化烯烴類工質(zhì)
1.2.3 HFCs混合制冷工質(zhì)
1.2.4 含HFO混合工質(zhì)研究現(xiàn)狀
1.3 工質(zhì)管內(nèi)流動沸騰傳熱特性國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 研究內(nèi)容
1.5 本章小結
第2章 R1234ze(E)/R152a(40/60)的熱物性及循環(huán)性能分析
2.1 R1234ze(E)/R152a(40/60)的環(huán)保性
2.2 R1234ze(E)/R152a(40/60)的熱物性分析
2.2.1 基本熱物性參數(shù)計算
2.2.2 溫度滑移特性
2.2.3 與R22及其過渡替代工質(zhì)的對比分析
2.3 R1234ze(E)/R152a(40/60)的其它特性
2.3.1 安全性能
2.3.2 潤滑油溶解特性
2.4 R1234ze(E)R152a(40/60)的理論循環(huán)性能
2.4.1 計算模型
2.4.2 與R22及其過渡替代工質(zhì)的循環(huán)性能比較
2.5 本章小結
第3章 R1234ze(E)/R152a(40/60)的管內(nèi)流動沸騰傳熱實驗
3.1 實驗系統(tǒng)的設計和搭建
3.1.1 實驗系統(tǒng)設計
3.1.2 實驗系統(tǒng)工作原理
3.1.3 實驗系統(tǒng)的主要儀器及設備部件
3.2 實驗準備
3.2.1 系統(tǒng)保壓測試
3.2.2 系統(tǒng)熱平衡測試
3.2.3 系統(tǒng)工質(zhì)充灌
3.3 實驗方案
3.3.1 實驗管管型管徑的選擇
3.3.2 實驗參數(shù)的測量
3.3.3 實驗工況的確定
3.3.4 參數(shù)的調(diào)節(jié)與流程
3.3.5 實驗操作步驟
3.4 實驗數(shù)據(jù)的處理
3.4.1 數(shù)據(jù)處理過程
3.4.2 實驗數(shù)據(jù)的不確定性分析
3.5 本章小結
第4章 實驗結果及分析
4.1 R1234ze(E)/R152a(40/60)在小管徑光滑管內(nèi)的流動沸騰傳熱特性
4.1.1 質(zhì)流密度對傳熱系數(shù)的影響
4.1.2 熱流密度對傳熱系數(shù)的影響
4.1.3 飽和溫度對傳熱系數(shù)的影響
4.1.4 干度對傳熱系數(shù)的影響
4.1.5 壓降特性
4.2 R1234ze(E)/R152a(40/60)在水平微肋管內(nèi)的流動沸騰傳熱特性
4.2.1 質(zhì)流密度對傳熱系數(shù)的影響
4.2.2 熱流密度對傳熱系數(shù)的影響
4.2.3 飽和溫度對傳熱系數(shù)的影響
4.2.4 干度對傳熱系數(shù)的影響
4.3 本章小結
第5章 關聯(lián)式預測精度研究
5.1 水平光滑管內(nèi)預測關聯(lián)式的選擇
5.1.1 Jung關聯(lián)式
5.1.2 Choi關聯(lián)式
5.1.3 Minxia關聯(lián)式
5.1.4 Lim關聯(lián)式
5.2 光滑管內(nèi)傳熱關聯(lián)式預測偏差
5.3 水平微肋管內(nèi)預測關聯(lián)式的選擇
5.3.1 Chamra關聯(lián)式
5.3.2 Hamilton關聯(lián)式
5.3.3 Cavallini關聯(lián)式
5.3.4 Wu關聯(lián)式
5.4 微肋管內(nèi)傳熱關聯(lián)式預測偏差
5.5 本章小結
6 結論與展望
6.1 結論
6.2 進一步工作的方向
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間的研究成果
本文編號:3180846
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