学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于工质R134a的冷水机组换热器结构分析及系统特性研究

作　者: 朱新华
导　师: 简弃非；吴少强
学　校: 华南理工大学
专　业: 车辆工程
关键词: R134a制冷剂冷水机组换热器结构分析系统特性
分类号: TB657.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 102次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

“节能、健康、环保”已成为当今制冷空调行业的发展主题,环保节能产品是社会发展的趋势。为了响应国家节能减排,发展低碳经济的号召,研发实力雄厚的知名中央空调制造商纷纷推出了基于R134a满液式蒸发传热技术冷水机组。蒸发式冷凝技术是近年另一项发展迅速的高效节能节水技术。本文就是将这两种核心技术有效结合起来,通过对系统进行优化设计,设计出了R134a蒸发式冷凝满液冷水机组样机,并通过样机进行测试,验证了该样机的节能节水节地的效果。本文首先介绍了R134a工质的物理参数、工作特点,国内外各大知名品牌推出的蒸发式冷凝机组及满液式冷水机组技术特点。通过对目前现状的分析与总结,提出了针对高效换热、节能环保、节水节地——基于工质R134a的冷水机组换热器结构分析及系统特性研究。论文重点论述了冷水机组换热器的传热管结构模型、控制方程、模拟计算方法、性能分析比较及结构优化分析等方面内容,重点就横纹管作为传热管代替传统光管应用于蒸发式冷凝器情况下,采用数值模拟的方法对横纹管的传热机理进行分析,并根据其传热机理对横纹管的结构进行优化仿真。从理论上对R134a工质的盘管喷淋蒸发式冷凝满液冷水机组与R22工质的高效满液式冷水机组之间进行对比,R134a盘管喷淋蒸发式冷凝满液冷水机组系统综合能效比已超过R22高效满液式水冷冷水机组系统综合能效比。最后通过对样机实验研究,确认了R134a蒸发式冷凝满液冷水机组系统性能优化设计的效果,总结了样机研制和测试过程中所发现的问题,提出了改善建议和对策,为更进一步的研究提供第一手数据与资料。研究结果说明蒸发式冷凝技术和满液式蒸发传热技术结合应用到传统的冷水机组上,将取得比常规蒸发式冷凝机组和满液式冷水机组更加节能节水的效果。R134a蒸发式冷凝满液冷水机组将会代表未来节能节水产品市场的发展方向。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-32
  1.1 研究背景  10-11
  1.2 制冷剂替代与R134a 工质特性  11-16
    1.2.1 R134a 工质的物理性质  14-15
    1.2.2 R134a 工质的循环性能特性  15-16
  1.3 冷水机组冷凝技术发展现状  16-25
    1.3.1 风冷式冷凝技术与设备  16-18
    1.3.2 水冷式冷凝技术与设备  18-22
    1.3.3 蒸发式冷凝技术与设备  22-25
  1.4 冷水机组蒸发传热技术发展现状  25-28
    1.4.1 干式蒸发传热技术与设备  26
    1.4.2 满液式蒸发传热技术与设备  26-28
  1.5 课题的提出和意义  28-30
  1.6 课题的主要研究内容和方法  30-31
  1.7 本章小结  31-32
第二章冷水机组换热器结构分析及传热强化特性研究  32-48
  2.1 冷水机组冷凝器传热元件结构分析及传热强化特性研究  32-41
    2.1.1 横纹管结构模型及方程的建立  32-41
      2.1.1.1 横纹管结构模型  32-33
      2.1.1.2 控制方程  33
      2.1.1.3 GAMBIT 建模，边界条件设定及计算过程  33-34
      2.1.1.4 模拟计算方法  34-35
      2.1.1.5 横纹管内流体的流动情况  35-37
      2.1.1.6 性能的分析比较  37-38
      2.1.1.7 横纹管的结构优化  38-41
  2.2 冷水机组满液式蒸发器结构分析及传热计算  41-47
    2.2.1 冷水机组满液式蒸发器结构分析  41
    2.2.2 冷水机组满液式蒸发器的传热计算  41-43
    2.2.3 满液式蒸发器的优化设计  43-47
  2.3 本章小结  47-48
第三章冷水机组建模分析及关键技术设计  48-58
  3.1 冷水机组样机系统原理图  48-49
  3.2 冷水机组样机传热模型  49
  3.3 目标循环计算及分析  49-51
  3.4 样机管内流速计算  51-52
  3.5 关键技术优化设计  52-57
    3.5.1 压缩机回油技术  52-53
    3.5.2 液位控制技术  53-57
      3.5.2.1 电子膨胀阀——吸气过热度控制  53-55
      3.5.2.2 电子膨胀阀——液位控制  55-57
  3.6 本章小结  57-58
第四章样机实验研究  58-66
  4.1 试验依据标准  58
  4.2 实验主要仪器、仪表  58-59
  4.3 实验平台示意图  59-60
  4.4 样机关键技术认证  60-61
  4.5 实验报告  61-63
  4.6 样机实验数据分析及效果评估  63
  4.7 发现问题与改善建议  63-65
    4.7.1 发现问题  63-64
    4.7.2 改善建议  64-65
  4.8 本章小结  65-66
结论与展望  66-69
参考文献  69-72
在学期间取得的科研成果  72-73
致谢  73-74
答辩委员会对论文的评定意见  74

基于工质R134a的冷水机组换热器结构分析及系统特性研究

内容摘要

全文目录

相似论文