渦流管因其結構簡單,可以實現(xiàn)冷熱能量分離,已被成功應用到許多領域。同時渦流管存在單獨使用效率不高的問題,將它與其他制冷系統(tǒng)結合勢在必行。林德循環(huán)是最早運用在工業(yè)上的氣體液化循環(huán),但是它較大的不可逆損失導致其效率較低。因此本文提出將渦流管和空氣一次節(jié)流制冷系統(tǒng)結合的方式來提高效率,基于這個指導思想,本文主要開展了以下幾個方面的研究工作:1.搭建了渦流管性能測試實驗裝置,利用兩級增壓系統(tǒng)獲得高壓空氣用于測試高壓下渦流管的性能,分析渦流管性能與入口壓力、冷流比等參數(shù)的對應關系,得到了渦流管的性能曲線,為制冷系統(tǒng)實驗設計和理論計算提供了基礎。2.建立了渦流管預冷的空氣一次節(jié)流制冷系統(tǒng)的熱力學模型,優(yōu)化系統(tǒng)分流比和渦流管冷流比,分析對應的制冷量并與未經過渦流管預冷的簡單林德制冷系統(tǒng)制冷量進行比較。3.搭建了渦流管預冷的一次節(jié)流空氣制冷循環(huán)系統(tǒng)實驗裝置,利用大流量空壓機獲得足夠的高壓氣源,采取真空絕熱的方式保護系統(tǒng)冷頭和渦流管冷端。實驗中可以調節(jié)不同的入口壓力、系統(tǒng)分流比、渦流管冷流比等參數(shù),從而獲得不同條件系統(tǒng)實際的制冷量。在關閉渦流管支路時實驗裝置還能測試未經過渦流管預冷的簡單林德制冷系統(tǒng)的制... 

【文章來源】：浙江大學浙江省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
主要符號表
1 緒論
    1.1 渦流管及其系統(tǒng)應用簡介
    1.2 預冷型林德制冷系統(tǒng)簡介
    1.3 本文的主要研究內容
2 渦流管部件實驗
    2.1 被測渦流管介紹
    2.2 渦流管部件實驗介紹
        2.2.1 系統(tǒng)流程概述
        2.2.2 測量方案概述
    2.3 實驗設備介紹
    2.4 實驗步驟
    2.5 渦流管性能參數(shù)
    2.6 實驗誤差分析
    2.7 實驗數(shù)據處理與分析
3 系統(tǒng)熱力學分析
    3.1 系統(tǒng)介紹
        3.1.1 換熱器模型
        3.1.2 節(jié)流裝置模型
        3.1.3 渦流管模型
        3.1.4 蒸發(fā)器模型
    3.2 模擬結果分析
4 實驗系統(tǒng)研制
    4.1 實驗系統(tǒng)介紹
    4.2 氣源部分
    4.3 制冷部分
    4.4 測量系統(tǒng)
    4.5.漏熱校核
    4.6 實驗步驟說明
    4.7 初步實驗結果
5 結論與展望
    5.1 主要工作
    5.2 主要創(chuàng)新性結論
    5.3 研究展望
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
[1]渦流管制冷常壓冷凍干燥懷山藥技術分析[J]. 任麗影,任廣躍,楊曉童,張偉,段續(xù),張樂道,朱文學.  食品科學. 2015(20)
[2]液氮溫度下奧氏體不銹鋼強度試驗研究[J]. 鄭津洋,王珂,黃澤,繆存堅,馬利,顧超華,徐平.  壓力容器. 2014(08)
[3]一種利用噴射器和渦流管的新型制冷系統(tǒng)[J]. 王征,李濤,吳孔祥,陳光明,韓曉紅.  工程熱物理學報. 2012(11)
[4]絕熱毛細管無量綱流量關聯(lián)式評估[J]. 王江翠,金曉辰,邵亮亮,張春路.  制冷技術. 2011(03)
[5]進氣溫度與壓力對錐形渦流管性能的影響[J]. 昌錕,周剛,李青,李強.  低溫工程. 2011(02)
[6]渦流管的原理及在天然氣領域的應用[J]. 沈杰,席旺.  煤氣與熱力. 2011(02)
[7]一種電子散熱用小型渦流管性能的試驗研究[J]. 張小衛(wèi),姚壽廣,馬哲樹.  科學技術與工程. 2007(10)
[8]渦流管能量分離過程的熱力學模型[J]. 王朋濤,姜任秋,宋福元,張鵬,周少偉,陳躍進.  低溫與超導. 2006(05)
[9]混合工質節(jié)流制冷循環(huán)的優(yōu)化原則及其應用[J]. 王勤,陳光明.  低溫工程. 2003(01)
[10]多元混合工質內復疊節(jié)流結合渦流管復合循環(huán)的熱力分析[J]. 曹勇,公茂瓊,齊延峰,羅二倉,吳劍峰,陳光明.  低溫與超導. 2002(04)

博士論文
[1]渦流管能量分離特性及其機理研究[D]. 黎念.浙江大學 2018

碩士論文
[1]液氦溫區(qū)預冷型J-T制冷機及其末級換熱器的數(shù)值與開式實驗研究[D]. 陶軒.浙江大學 2016
[2]奧氏體不銹鋼低溫容器應變強化研究[D]. 張文建.華南理工大學 2011
[3]絕熱毛細管兩相流特性與實驗研究[D]. 曹勇.浙江大學 2005
[4]小型混合工質J-T節(jié)流制冷機理論和實驗研究[D]. 陳琪.浙江大學 2002



本文編號：3635041