發(fā)布時間：2021-11-06 01:07

　　代步工具的發(fā)展,加速了能源危機(jī)的急劇擴(kuò)大,尋找新型能源是必經(jīng)之路。純電動汽車通過電池組直接驅(qū)動電動機(jī)運轉(zhuǎn),進(jìn)而推動汽車行駛。在電動汽車輔助設(shè)備中汽車空調(diào)耗能最大,所以設(shè)計開發(fā)出一套穩(wěn)定、節(jié)能、高效的熱泵空調(diào)系統(tǒng)就顯得至關(guān)重要,目前帶經(jīng)濟(jì)器的準(zhǔn)二級壓縮熱泵空調(diào)系統(tǒng)引起了研究者的廣泛關(guān)注�；诖藢�(zhǔn)二級壓縮熱泵空調(diào)系統(tǒng)及中間換熱器進(jìn)行研究,本文主要內(nèi)容如下:針對實驗用制冷劑R410A,利用p-h圖對普通熱泵型空調(diào)系統(tǒng)與準(zhǔn)二級壓縮熱泵型空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行對比分析,運用相關(guān)軟件確定所需的狀態(tài)參數(shù)并借助相關(guān)公式,對補(bǔ)氣熱泵型空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行理論定量計算分析。通過改變補(bǔ)氣方式、相對補(bǔ)氣量、蒸發(fā)溫度及冷凝溫度等參數(shù),研究其對系統(tǒng)制熱量、壓縮機(jī)耗功量及制熱能效比COP的影響,對后期補(bǔ)氣型熱泵空調(diào)系統(tǒng)的研究奠定基礎(chǔ)。研究發(fā)現(xiàn):制熱量和壓縮機(jī)耗功量隨蒸發(fā)溫度的變化趨勢基本一致,在相同的蒸發(fā)溫度下,補(bǔ)氣時的COP比不補(bǔ)氣時的COP要高;隨著相對補(bǔ)氣量的增加系統(tǒng)COP先增大后減小,在相對補(bǔ)氣量為0.25時,系統(tǒng)COP達(dá)到最大,最大值為4.248;降低蒸發(fā)溫度或升高冷凝溫度,系統(tǒng)的制熱量均會增加,且蒸發(fā)溫度的變化對系統(tǒng)制... 

【文章來源】：中原工學(xué)院河南省

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

普通熱泵空調(diào)系統(tǒng)壓焓圖

12圖2.3準(zhǔn)二級壓縮熱泵空調(diào)系統(tǒng)壓焓圖假定從冷凝器流出的制冷劑狀態(tài)恒為飽和液態(tài)從蒸發(fā)器流出的制冷劑狀態(tài)恒為飽和氣態(tài)，從經(jīng)濟(jì)器流出的補(bǔ)路制冷劑(壓縮機(jī)補(bǔ)入)的狀態(tài)也恒為飽和氣態(tài)[40]，如圖2.3所示。主路制冷劑點4到點5的過冷度為5℃，忽略管路流動阻力。數(shù)學(xué)表達(dá)如下：蒸發(fā)器側(cè)制冷量：()e105Q=mhh(2.6)式中：eQ——蒸發(fā)器中換熱量，kW；1m——蒸發(fā)器中制冷劑的流量，即壓縮機(jī)吸入口的流量，kg/s；0h——蒸發(fā)器出口制冷劑焓值，kJ/kg；5h——蒸發(fā)器入口制冷劑焓值，kJ/kg；在中間經(jīng)濟(jì)器與外界無換熱的情況下，認(rèn)為中間經(jīng)濟(jì)器保溫效果良好，即主路的散熱量等于補(bǔ)路所吸收的熱量，則中間換熱器換熱量：()()m264145Q=mhh=mhh(2.7)式中：mQ——中間經(jīng)濟(jì)器換熱量，kW；6h——中間換熱器出口補(bǔ)路制冷劑焓值，kJ/kg；4h——冷凝器出口制冷劑焓值，kJ/kg；5h——中間換熱器出口主路制冷劑焓值，kJ/kg；2m——中間經(jīng)濟(jì)器補(bǔ)路中制冷劑的流量，即壓縮機(jī)補(bǔ)入的流量，kg/s；相對補(bǔ)氣量為

233．中間經(jīng)濟(jì)器的數(shù)值模擬及實驗驗證3.1中間經(jīng)濟(jì)器模型的建立與計算實驗中用中間經(jīng)濟(jì)器為波紋板式換熱器，是一種高效節(jié)能的換熱器，在醫(yī)藥、食品、動力、造船、合成纖維、冶金等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用[42]。板式換熱器與其他類型的換熱器比較，在相同的面積下，傳熱系數(shù)更大、重量更輕、同時便于拆卸和清洗[43]等優(yōu)點，有著較廣泛的發(fā)展前景。在現(xiàn)有板式換熱器中，人字形波紋板式換熱器引起了國內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注，研究方法主要是將實驗測試的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析。由于板式換熱器內(nèi)流道間的流動形式復(fù)雜，通過大量實驗也只能測量出進(jìn)出口側(cè)的溫度、壓力、速度等參數(shù)，受實驗條件及結(jié)構(gòu)參數(shù)的限制，對于結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計不可能通過實驗完成，但數(shù)值模擬在需要較少的人力、物力的同時，還可以直觀模擬出內(nèi)部流體的溫度、壓力及速度等狀態(tài)參數(shù)的變化，數(shù)值模擬對于板式換熱器的優(yōu)化設(shè)計及開發(fā)制造有著重要的指導(dǎo)作用。3.1.1物理模型建立人字形波紋板片上下疊放，組成周期變化的矩形通道。選取其中的四個循環(huán)周期為一單元，對上下兩片波紋板片組成的流道建立三維模型進(jìn)行數(shù)值模擬分析。波紋板片模型截面圖如圖3.1所示，熱流體從上部流道左側(cè)進(jìn)入右側(cè)流出，冷流體從下部流道右側(cè)進(jìn)入左側(cè)流出，冷熱流體流道內(nèi)形成逆向周期性變化的不規(guī)則流動。在流體流動過程中，不可避免的形成交叉、曲折等不規(guī)則流動，增加擾動使流體在較低流速下就能達(dá)到較高的湍流強(qiáng)度。圖3.1波紋板片模型截面圖在結(jié)構(gòu)參數(shù)中，波紋深度h、波紋傾角β、波紋間距P對其換熱效率的影響較大，為此探求它們對板式換熱器換熱效率的影響，板片的主要結(jié)構(gòu)如圖3.2所示，其中模擬過程中，波紋深度h取3～6mm(即3、4、5、6mm)，波紋傾角β取

【參考文獻(xiàn)】：
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