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《大连理工大学》 2005年
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气—液喷射器及双喷射式制冷系统研究

曲晓萍  
【摘要】:随着人们生活水平的提高,空调的使用日益广泛,然而大量使用机械压缩制冷系统带来电能消耗、环境污染问题也向人类可持续发展提出了挑战。利用太阳能等可再生资源来满足人们的需求是众多可供选择方案中较为直接的解决办法。由于可以利用低温热源驱动,并且本身结构简单、运行可靠,因而国际上很多学者开始关注喷射式制冷系统的研究。 在单喷射制冷系统基础上提出双喷射式制冷系统,以气-液喷射器替代原系统中的液体泵,将冷凝器中的部分冷凝液送回发生器,完成工作循环。在稳定运行情况下,双喷射式制冷系统不消耗任何电能,这是研究这一新型制冷系统的着眼点。 (1) 本文着重对双喷射式制冷系统中的新增部件—气-液喷射器进行了分析研究,建立针对气-液喷射器内流动过程的物理模型、数学模型,编制气-液喷射器性能分析与结构设计软件。可计算的工质包括R11、R12、R13、R14、R134a、R22、R114、R500、R502、R717(氨)、R123和R718(水)等。讨论了不同制冷剂和不同工况对性能参数和结构设计的影响。在以水为工质时,利用数值模拟方法编制了汽-水喷射器数值模拟程序,用于分析轴向压力场。结果表明,当气-液喷射器用于提升液体压力的场合时(出口压力大于等于工作压力),喷射系数随着工作温度(压力)的提高而降低。 (2) 推导了气-液喷射器结构设计和可达工作状态数学表达式,编制程序进行计算研究。引射流体的工作条件一定时,要满足某极限喷射系数的要求,工作压力越大,喷射器出口压力就越大。随着工作压力升高到一定值以上时,再增加工作压力,出口压力增加不多。在工作蒸汽压力和引射流体压力不变时,喷射器出口压力越高,极限喷射系数就越小。 (3) 在研究气-液喷射器的基础上,建立了分析太阳能双喷射式制冷系统的模块化分析模型,编制了针对喷射式制冷系统的运行软件。对应用各种制冷剂时、不同工况下系统的性能进行了分析。提出了一个系统性能分析模型,为选择适合工作条件提供了依据。结果表明,对于各种制冷剂,发生温度升高时,系统COP增大;冷凝温度降低时,系统COP增大;蒸发温度升高时,系统COP增大。对于R134a来说,系统工况最佳为冷凝温度低于32℃,蒸发温度高于8℃,发生温度则在允许的范围内,尽量提高。研究了双喷射式制冷系统与单喷射式制冷系统的对比情况。结果表明,在低温位热源方面,这是一种很值得推广和进一步改进的制冷装置。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TB65

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王菲;沈胜强;;新型太阳能双喷射制冷系统中喷射泵的性能分析[J];太阳能学报;2010年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王菲;新型双喷射制冷系统关键影响因素及性能研究[D];大连理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘志杰;喷射式制冷系统实验台建设与实验研究[D];大连理工大学;2006年
2 彭望明;太阳能风冷喷射式制冷系统的研究[D];中南大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 刘志强,沈胜强,李素芬,阿布里提·阿不都拉;蒸汽喷射式热泵性能实验研究[J];大连理工大学学报;2001年03期
2 张博,沈胜强,李海军;二维流动模型用于喷射器关键结构设计分析[J];大连理工大学学报;2004年03期
3 沈胜强,李素芬,夏远景;喷射式热泵的设计计算与性能分析[J];大连理工大学学报;1998年05期
4 张博,沈胜强,李海军,阿布里提·阿卜杜拉;二维流动模型的喷射器性能分析研究[J];热科学与技术;2003年02期
5 李海军,沈胜强,张博;蒸汽喷射器内二维流场的数值模拟研究[J];热科学与技术;2004年04期
6 方承超,赵军,徐律,孙克涛,孙世波;太阳能增强型喷射式制冷系统的研究[J];太阳能学报;1994年02期
7 赵军,方承超,马一太,齐锡龄,刘立平,陈忠海;太阳能增压喷射制冷循环的性能评价与优化设计分析[J];太阳能学报;1999年02期
8 李海军,沈胜强,李素芬;纸机干燥部开式供热系统中喷射式热泵的结构分析[J];中国造纸学报;2003年02期
9 李素芬,沈胜强,刘岚,,Abuliti Abudula;蒸汽喷射器超音速喷射流场的数值分析[J];中国造纸;2001年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李自强,沈胜强,张博;太阳能喷射制冷系统性能改善的方法分析[J];节能与环保;2003年02期
2 高阳;蒸汽喷射泵与热的有效利用[J];节能与环保;2005年04期
3 易义武;刘霏霏;戴源德;;太阳能制冷技术的研究概况[J];节能与环保;2006年01期
4 王泳涛;陈炜;;热泵技术在火电厂除氧器废汽回收上的应用[J];节能与环保;2006年07期
5 王泳涛;陈炜;;热泵技术在火电厂除氧器废汽回收上的应用[J];节能与环保;2007年02期
6 季建刚;王如竹;倪海;黎立新;;单效热压缩海水淡化系统变工况特性分析[J];船舶工程;2008年06期
7 刘志强,沈胜强,李素芬,阿布里提·阿不都拉;蒸汽喷射式热泵性能实验研究[J];大连理工大学学报;2001年03期
8 张博,沈胜强,李海军;二维流动模型用于喷射器关键结构设计分析[J];大连理工大学学报;2004年03期
9 张琨;刘佳;沈胜强;;可调式喷射器流场数值分析[J];大连理工大学学报;2010年06期
10 王兴春,施明恒;热管喷射式制冷的研究[J];东南大学学报(自然科学版);2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 王默晗;杨前明;郭兰兰;丁宏昌;;太阳能制冷技术的发展及应用[A];2005年山东省制冷空调学术年会论文集[C];2005年
2 王默晗;杨前明;郭兰兰;丁宏昌;;太阳能制冷技术的发展及应用[A];山东制冷学会2008年优秀论文选集[C];2008年
3 李海军;高洪涛;;蒸汽喷射器中喷嘴结构对其性能的影响[A];第十二届全国冷(热)水机组与热泵技术研讨会论文集[C];2005年
4 周义超;吴祥生;向素平;;太阳能空调应用及发展前景[A];2007年西南地区暖通空调及热能动力学术年会论文集[C];2007年
5 宋绍伟;董忠君;;引射汇流技术在热电联产机组上的应用[A];山东电机工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张博;喷射器与太阳能喷射式制冷系统研究[D];大连理工大学;2002年
2 李海军;喷射器性能、结构及特殊流动现象研究[D];大连理工大学;2004年
3 张鲲鹏;基于燃气再循环的高压燃烧技术研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
4 田琦;太阳能喷射与压缩一体化制冷系统的研究[D];天津大学;2005年
5 滕燕;新型流量自调式节能真空发生器的研究[D];南京理工大学;2007年
6 张琨;可调式喷射器性能分析与过程研究[D];大连理工大学;2009年
7 郭建;太阳能喷射制冷系统新型喷射器工作特性的研究[D];东华大学;2009年
8 许树学;带喷射器的经济补气热泵系统循环机理与特性研究[D];北京工业大学;2010年
9 王菲;新型双喷射制冷系统关键影响因素及性能研究[D];大连理工大学;2010年
10 郑慧凡;太阳能喷射/电压缩联合制冷系统性能研究[D];西安建筑科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁利霞;用于CO_2热泵热水器的可调喷射器特性研究[D];浙江大学;2010年
2 任卫英;水喷射泵在新型供热系统中的应用及数值模拟[D];太原理工大学;2011年
3 余志宏;基于Fluent的喷射器数值模拟与结构优化研究[D];江南大学;2011年
4 何博;基于CFD模拟的加气助送喷射器分析与优化[D];武汉理工大学;2011年
5 丛文;气液两相喷射器的计算与实验研究[D];大连理工大学;2011年
6 钟福春;喷射式制冷的实验研究[D];大连理工大学;2011年
7 樊丽花;毛细驱动太阳能喷射压缩联合制冷系统的研究[D];南京理工大学;2011年
8 李敏;硝酸钾结晶器的数值模拟及结构优化研究[D];湘潭大学;2011年
9 王倩;蒸发压缩/喷射制冷循环中喷射器结构及特性分析[D];南京航空航天大学;2009年
10 黄河涛;可控式船用燃气轮机排气引射器的数值模拟[D];哈尔滨工程大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郁履方;;蒸汽噴射制冷設备的設計[J];华东纺织工学院学报;1958年02期
2 郁履方;;蒸汽噴射制冷設备的运行[J];华东纺织工学院学报;1959年03期
3 刘志强,沈胜强,李素芬,阿布里提·阿不都拉;蒸汽喷射式热泵性能实验研究[J];大连理工大学学报;2001年03期
4 张博,沈胜强,李海军;二维流动模型用于喷射器关键结构设计分析[J];大连理工大学学报;2004年03期
5 沈胜强,李素芬,夏远景;喷射式热泵的设计计算与性能分析[J];大连理工大学学报;1998年05期
6 施明恒,王兴春,蔡辉;太阳能毛细驱动喷射式空调器性能模拟研究[J];东南大学学报(自然科学版);2005年01期
7 何曙;李勇;李海峰;王如竹;;太阳能喷射制冷系统性能模拟及其应用[J];低温与超导;2008年06期
8 郭建;沈恒根;;低温热驱动喷射制冷系统的工质选择[J];低温与超导;2008年11期
9 赵良举,曾丹苓,袁鹏,肖艳;汽液两相混合物的加速与激波的热力学分析[J];工程热物理学报;2001年03期
10 严俊杰,刘继平,邢秦安,陈国慧,林万超;变截面超音速汽液两相流升压过程的研究[J];工程热物理学报;2003年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张博;喷射器与太阳能喷射式制冷系统研究[D];大连理工大学;2002年
2 李海军;喷射器性能、结构及特殊流动现象研究[D];大连理工大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张琨;可调式喷射器的性能计算分析与结构设计[D];大连理工大学;2005年
2 刘志杰;喷射式制冷系统实验台建设与实验研究[D];大连理工大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 卢苇;郑立星;陈洪杰;;风冷太阳能双级水喷射制冷空调系统性能分析[J];可再生能源;2011年04期
2 陈洪杰;卢苇;郑立星;潘树林;冯冰凌;;冷藏库用风冷太阳能双级水喷射制冷系统性能分析[J];农业工程学报;2011年02期
3 陈洪杰;卢苇;覃文奇;郑立星;聂涛;;风冷太阳能双级氨喷射制冷系统冷藏工况性能分析[J];制冷学报;2011年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 李亚威;水力通风换热机性能参数关系及换热效果研究[D];中南大学;2011年
2 李强;喷射引流技术在榆林气田的应用研究[D];西安石油大学;2010年
3 彭望明;太阳能风冷喷射式制冷系统的研究[D];中南大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 刘志强,沈胜强,李素芬,阿布里提·阿不都拉;蒸汽喷射式热泵性能实验研究[J];大连理工大学学报;2001年03期
2 沈胜强,李素芬,夏远景;喷射式热泵的设计计算与性能分析[J];大连理工大学学报;1998年05期
3 方承超,赵军,徐律,郑宗和,齐锡龄;利用低焓能的压缩—喷射制冷系统的研究[J];工程热物理学报;1995年01期
4 张博,沈胜强,李海军,阿布里提·阿卜杜拉;二维流动模型的喷射器性能分析研究[J];热科学与技术;2003年02期
5 刘志强,沈胜强,李素芬;喷射器一维设计理论的研究进展[J];热能动力工程;2001年03期
6 张博,沈胜强,阿布里提·阿不都拉;太阳能喷射式制冷系统性能分析[J];太阳能学报;2001年04期
7 方承超,赵军,徐律,孙克涛,孙世波;太阳能增强型喷射式制冷系统的研究[J];太阳能学报;1994年02期
8 沈胜强,李素芬;纸机干燥部多段通汽系统中喷射式热泵的性能分析[J];中国造纸;2000年02期
9 李素芬,沈胜强,刘岚,,Abuliti Abudula;蒸汽喷射器超音速喷射流场的数值分析[J];中国造纸;2001年06期
【相似文献】
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1 刘敬辉;陈江平;陈芝久;;压缩/喷射混合制冷系统喷射器设计及其变工况特性探讨[J];应用科学学报;2006年06期
2 祝银海;厉彦忠;鱼剑琳;;基于制冷剂R141B的喷射器混合模型及其实验验证[J];化工学报;2008年09期
3 张博;薛凤娟;赵明海;;低品位余热源新型双喷射式制冷系统研究[J];大连理工大学学报;2008年02期
4 胡爱凤;邹琳江;;热虹吸自喷射封闭式制冷系统的进展及研究[J];低温与超导;2011年08期
5 张博;沈胜强;;太阳能喷射式制冷系统性能的实验研究[J];热科学与技术;2006年01期
6 邓申江;孙文哲;曹巍;吴延嘉;;喷射式制冷在船舶废热制冷中的应用研究[J];能源与环境;2008年06期
7 王德先;;射喷器应用于单级活塞式制冷系统可制取更低的温度[J];制冷;1989年03期
8 施明恒,蔡晖,王兴春;热管喷射式空调系统中喷射器的研究[J];工程热物理学报;2005年06期
9 王金锋;陶乐仁;季红军;;R141b喷射式制冷系统的喷射器热力学模型设计[J];工程热物理学报;2008年12期
10 张博,沈胜强;太阳能喷射式制冷系统的模拟[J];节能;2001年05期
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1 李倩;郭宪民;李卫国;;跨临奅CO_2两相流引射制冷系统性能实验研究[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
2 游英;吕灿仁;;新的非共沸混合工质连续容量调节制冷系统的构想[A];全国暖通空调制冷1994年学术年会资料集[C];1994年
3 孙毅刚;裘达;孙德潜;;机车空调用制冷压缩机研究[A];上海市制冷学会一九九七年学术年会论文集[C];1997年
4 强福悦;;制冷系统的能效和能耗问题[A];2000年中国食品冷藏链大会暨冷藏链配套装备展示会论文集[C];2000年
5 邵雪;杨春光;张宁;高霞;;制冷用水平管降膜蒸发器换热性能的影响因素分析[A];中国制冷学会2009年学术年会论文集[C];2009年
6 王锡珩;厉建国;;制冷系统与制冷剂、润滑油[A];上海市制冷学会一九九七年学术年会论文集[C];1997年
7 童蕾;何国新;蓝文凯;郑艺峰;邱壁丰;陈建辉;;对冰箱制冷系统及使用材料和工艺的分析研究[A];2001年全国空调器、电冰箱(柜)及压缩机学术交流会论文集[C];2001年
8 解国珍;王瑞祥;申江;;制冷系统与空调房间的匹配动态特性[A];第六届全国低温与制冷工程大会会议论文集[C];2003年
9 厉建国;胡兆奎;王锡珩;;制冷系统与制冷剂、润滑油[A];2005年山东省制冷空调学术年会论文集[C];2005年
10 何国庚;林秀诚;郑贤德;赵鹤皋;;真空冷冻干燥机制冷系统的研究与发展[A];第八届全国冷冻干燥学术交流会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 章官翔 叶红;杭州西湖分局:巡逻民警首次配备防暴自卫喷射器[N];人民公安报;2006年
2 张侃;美菱公司打造亚洲最大制冷基地[N];上海证券报;2007年
3 袁渝;催泪喷射器在实战使用中须有尺度[N];人民公安报;2009年
4 本报记者 李静华;德国Kranhaus节能术[N];中国房地产报;2009年
5 双木;瑞好门窗、采暖新系统面世[N];建筑时报;2007年
6 山东 冉庆利;用家用空调改造电视发射机制冷系统[N];电子报;2008年
7 湖南 李双桂;电冰箱制冷系统维修经验[N];电子报;2004年
8 周峻雄;农民研制出新型冰鲜自选柜[N];广东科技报;2009年
9 李静;美国哈斯曼简介[N];中国商报;2004年
10 本刊记者 李岭艳张海峰;我省推广污水供热制冷新技术[N];山西经济日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张博;喷射器与太阳能喷射式制冷系统研究[D];大连理工大学;2002年
2 李海军;喷射器性能、结构及特殊流动现象研究[D];大连理工大学;2004年
3 郭建;太阳能喷射制冷系统新型喷射器工作特性的研究[D];东华大学;2009年
4 田琦;太阳能喷射与压缩一体化制冷系统的研究[D];天津大学;2005年
5 白惠峰;全天候太阳能喷射—变速压缩复迭式制冷系统特性研究及优化[D];太原理工大学;2010年
6 何丽娟;冷变换器原理及其在低品位热驱动制冷系统中的应用研究[D];浙江大学;2009年
7 张琨;可调式喷射器性能分析与过程研究[D];大连理工大学;2009年
8 姚云;喷射器内气液流动与混合性能的研究[D];青岛科技大学;2009年
9 翟文鹏;基于负荷预测和设定点优化的制冷系统模型预测控制方法研究[D];天津大学;2012年
10 毕荣山;高Schmidt数下喷射器内湍流反应的实验研究和多尺度模拟[D];青岛科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曲晓萍;气—液喷射器及双喷射式制冷系统研究[D];大连理工大学;2005年
2 毛小兵;喷射器在船舶冷库节能中的应用与实验研究[D];武汉理工大学;2002年
3 李自强;太阳能喷射式制冷系统的仿真[D];大连理工大学;2003年
4 陶金亮;变工况蒸汽喷射式热泵蒸发喷射器的实验研究[D];河北工业大学;2004年
5 张琨;可调式喷射器的性能计算分析与结构设计[D];大连理工大学;2005年
6 庄荟燕;基于喷射器的压缩空气动力汽车的性能研究[D];北京工业大学;2012年
7 孙小国;应用于小型太阳能喷射式制冷系统的小型喷射器的试验研究[D];东华大学;2008年
8 王传飞;汽轮机抽汽驱动喷射式制冷系统[D];大连海事大学;2009年
9 王伯春;二氧化碳制冷系统动态仿真和研究[D];南京理工大学;2003年
10 王晓坡;新型吸收式制冷系统研究[D];河北工业大学;2004年
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