高效的汽車空調(diào)較大程度降低整車尤其是電動(dòng)車能耗。納米制冷劑以其高效的換熱性能正在逐漸受到國內(nèi)外研究人員廣泛關(guān)注,相關(guān)研究表明,將納米制冷劑應(yīng)用于制冷劑系統(tǒng),能有效提高制冷系統(tǒng)能效。本課題主要研究納米制冷劑在電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用效果,采用物性參數(shù)計(jì)算-仿真-實(shí)驗(yàn)的技術(shù)路線對R134a-Fe₃O₄納米制冷劑的流動(dòng)與傳熱進(jìn)行研究。通過研究不同模型下的納米制冷劑熱物性參數(shù),采用合適的理論模型求解得到1%、2%、3%和5%濃度下的R134a-Fe₃O₄納米制冷劑熱物性參數(shù)計(jì)算式�；诟褡覤oltzmann方法,從介觀角度研究納米制冷劑在管中流動(dòng)與傳熱情況,得到不同濃度的納米制冷劑傳熱效果;采用CFD仿真模擬方法,從宏觀角度研究納米制冷劑在汽車空調(diào)局部冷凝器中換熱情況,分析不同濃度下納米制冷劑的流動(dòng)和傳熱特性。搭建汽車空調(diào)實(shí)驗(yàn)平臺系統(tǒng),對R134a制冷劑和1%濃度的R134a-Fe₃O₄納米制冷劑分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試,分析對比實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果與仿真計(jì)算結(jié)果。研究結(jié)果表明,納米... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

SiO2-water實(shí)驗(yàn)值與模擬值比較

圖 2-1 SiO2-water 實(shí)驗(yàn)值與模擬值比較[21]姜未汀和丁國良[60]等人測試了 4 種納米制冷劑的導(dǎo)熱系數(shù)，分別是 Cu-R113Al-R113、 CuO-R113 、Al2O3-R113，測試工況為 101kPa，溫度 303K，這 4 種納米冷劑的導(dǎo)熱系數(shù)與納米顆粒的體積分?jǐn)?shù)關(guān)系如圖 2-2 所示:a) Cu-R113 納米制冷劑 b) Al-R113 納米制冷劑

最后再得到納米制冷劑的導(dǎo)熱系數(shù)。這個(gè)過程計(jì)算起來十分復(fù)雜，不適合較快得納米制冷劑的導(dǎo)熱系數(shù)。有關(guān)研究表明[61]，納米粒子的布朗運(yùn)動(dòng)隨溫度升高而更加劇烈，流體導(dǎo)熱系數(shù)也增，其在運(yùn)動(dòng)中由于小尺寸效應(yīng)，粒子半徑越小，小尺寸效應(yīng)更明顯，流體導(dǎo)熱系數(shù)也相應(yīng)增大。Hrihikesh[62]測量了多種納米流體導(dǎo)熱系數(shù)，發(fā)現(xiàn)納米流體的導(dǎo)熱系數(shù)與粒半徑和流體溫度有關(guān)，考慮納米粒子布朗運(yùn)動(dòng)和小尺寸效應(yīng)，總結(jié)數(shù)據(jù)回歸分析得到屬氧化物的納米流體導(dǎo)熱系數(shù)模型：0.273 0.467 0.547 0.2341001 0.135 ( ) ( ) ( )20eff pf f pk kTk k d （2-12）其中，pd 是納米粒子的平均直徑， T 為流體溫度，這個(gè)模型適用于粒子半徑為75nm，體積濃度為 0.1~3%的納米流體，該模型考慮因素較多，并且通過試驗(yàn)驗(yàn)證，比于其他模型，能較好擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)值，如圖 2-3 和圖 2-4，本文采用這個(gè)模型計(jì)算。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：2916654