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纳米冷冻机油对空调压缩机性能影响的实验研究

作　者: 苏海
导　师: 王瑞祥
学　校: 北京建筑工程学院
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 纳米冷冻机油滚动转子压缩机纳米NiFe2O4粒子纳米富勒烯粒子性能系数
分类号: TB652
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

在制冷循环系统中，压缩机作为系统运行的主要部件起着制冷剂循环的主要动力支持作用。将适当的纳米粒子添加到冷冻机油中，有利于降低压缩机内摩擦副之间的摩擦耗功以及提高含油制冷剂的传热性能，从而提高压缩机的性能系数和可靠性。本文主要是通过实验方法，对不同纳米冷冻机油对滚动转子压缩机的性能进行测试，并研究其对压缩机性能的影响。本文研究的主要内容及得出结论有：（1）采用物理化学方法，分别制备出分散稳定性良好的NiFe2O4/CuO、NiFe2O4/碳纳米管及富勒烯纳米冷冻机油，并将配制好的纳米冷冻机油充入生产线上的滚动转子压缩机中，用于之后的性能测试。（2）将充入纳米冷冻机油的滚动转子压缩机进行性能测试，并与常规机进行比较，结果表明：1）各方案纳米粒子的添加可以明显的改善冷冻机油的润滑性能；2）各方案纳米粒子的添加在一定程度上能够改善含油制冷剂的传热性能；3）纳米粒子添加可以提高制冷压缩机的性能系数。（3）将滚动转子压缩机进行加速寿命实验，对比各方案加速寿命实验前后压缩机性能的变化，结果发现：富勒烯纳米冷冻机油对压缩机内部各摩擦副摩擦性能的改善好于NiFe2O4纳米冷冻机油。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-5
目录  5-8
第1章绪论  8-16
  1.1 研究的背景与意义  8-9
  1.2 纳米材料的研究现状  9-14
    1.2.1 纳米粒子的特性  9-10
    1.2.2 纳米粒子对制冷系统的影响  10-11
    1.2.3 纳米粒子对含油制冷剂热物性的影响  11-12
    1.2.4 纳米粒子对含油制冷剂传热性能的影响  12-13
    1.2.5 纳米粒子在冷冻机油中分散稳定性的研究  13-14
    1.2.6 纳米粒子在润滑及摩擦领域的研究  14
  1.3 本文的主要研究内容  14-16
第2章纳米冷冻机油的配制研究  16-25
  2.1 纳米粒子的分散稳定性  16-19
    2.1.1 分散稳定性的原理  16-18
    2.1.2 纳米粒子的分散方法  18
    2.1.3 分散稳定性评价的方法  18-19
  2.2 实验材料的选择  19-22
    2.2.1 纳米粒子的选择  19-21
    2.2.2 分散剂的选择  21
    2.2.3 实验仪器的选择  21-22
  2.3 本实验纳米冷冻机油的配制  22-24
    2.3.1 方案 A、C 的配制过程  22-23
    2.3.2 方案 B、D 的配制过程  23-24
  2.4 本章小结  24-25
第3章实验系统  25-34
  3.1 实验用滚动转子压缩机  25-28
    3.1.1 滚动转子压缩机的结构和工作原理  25-27
    3.1.2 滚动转子压缩机的特点  27
    3.1.3 滚动转子压缩机的发展趋势  27-28
  3.2 本实验的实验系统  28-31
    3.2.1 实验系统的组成  28-30
    3.2.2 实验步骤  30-31
  3.3 压缩机的磨损  31-33
    3.3.1 磨损理论  31-32
    3.3.2 纳米粒子在压缩机运行过程中的减摩机理  32
    3.3.3 磨损计算的基本方程  32-33
    3.3.4 加入纳米添加剂后的磨损计算  33
  3.5 本章小结  33-34
第4章纳米冷冻机油对转子压缩机性能的影响  34-47
  4.1 寿命实验前各方案对压缩机性能的影响  34-37
    4.1.1 各方案对耗功量的影响  34-35
    4.1.2 各方案对制冷量的影响  35
    4.1.3 各方案对 COP 的影响  35-36
    4.1.4 各方案平均性能与常规机的比较  36-37
  4.2 寿命实验后各方案对压缩机性能的影响  37-41
    4.2.1 各方案寿命后的耗功量  37-38
    4.2.2 各方案寿命后的制冷量  38-39
    4.2.3 各方案寿命后的 COP 值  39-40
    4.2.4 各方案寿命后的平均性能与常规机的比较  40-41
  4.3 各方案寿命实验前后性能的比较与分析  41-45
    4.3.1 方案 A 寿命实验前后的性能对比  41-42
    4.3.2 方案 B 寿命实验前后的性能对比  42-43
    4.3.3 方案 C 寿命实验前后的性能对比  43-44
    4.3.4 方案 D 寿命实验前后的性能对比  44-45
  4.4 本章小结  45-47
第5章结论与展望  47-49
  5.1 结论  47-48
  5.2 展望  48-49
致谢  49-50
攻读硕士学位期间发表论文情况  50-51
参考文献  51-54

纳米冷冻机油对空调压缩机性能影响的实验研究

内容摘要

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