本文選題：乙二醇載冷劑　切入點：雷諾數(shù)　出處：《天津商業(yè)大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：乙二醇載冷劑目前應(yīng)用的場合越來越多,無論是在冷庫應(yīng)用、空調(diào)機房、冰蓄冷還是土壤源熱泵或空氣源熱泵中,都會涉及到乙二醇的應(yīng)用,而不同濃度下乙二醇載冷劑的水力特性是十分重要的,本文通過對此問題的解決得到相應(yīng)的結(jié)論。本研究是通過實驗研究和模擬研究來進行的,首先通過實驗得到測試管道的粗糙度以及20℃時不同濃度乙二醇的水力特性,將有關(guān)參數(shù)帶入到模擬程序中,得到不同溫度濃度下乙二醇的水力特性。實驗臺搭建調(diào)試后進行通水實驗,選擇DN25和DN40兩種管徑;DN25管中流體流速范圍控制在1.3-2.0m/s,DN40管中流體流速控制在1.1-2.0m/s,根據(jù)測試和模擬計算可以知道DN25管徑的相對粗糙度為0.00563,DN40管徑的相對粗糙度為0.0359;20℃、DN25管徑時,測試范圍內(nèi)水的沿程阻力系數(shù)在0.0336上下波動;20℃、DN40管徑時,測試范圍內(nèi)水的沿程阻力系數(shù)在0.0624上下波動。在同一種管徑的管道粗糙度不變的情況下進行三種乙二醇濃度的實驗,并得到沿程阻力系數(shù)隨雷諾數(shù)的變化規(guī)律:DN25管徑,20%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從18000到33000時,沿程阻力系數(shù)值在0.0365上下波動,25%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從16000到33000時,沿程阻力系數(shù)值在0.0368上下波動,30%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從15000到27000時,沿程阻力系數(shù)值在0.0372上下波動;DN40管徑,20%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從18000到50000時,沿程阻力系數(shù)值在0.0624上下波動,25%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從16000到45000時,沿程阻力系數(shù)值在0.0644上下波動,30%濃度乙二醇溶液在雷諾數(shù)從15000到41000時,沿程阻力系數(shù)值在0.0661上下波動。在測試雷諾數(shù)范圍內(nèi)進行了DN25和DN40管徑時的金屬軟管局部阻力測試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在測試管道條件時,金屬軟管的管徑越大它的局部阻力系數(shù)越小;同一金屬軟管中通同一種流體,它的局部阻力系數(shù)不會隨著濃度變化而改變或是僅僅有微小改變,原因是在測試濃度范圍內(nèi),動力粘度的改變對金屬軟管中的能量耗散影響較小;由測試得到,流體為水時,DN25的金屬軟管局部阻力系數(shù)可取2.8,DN40的金屬軟管局部阻力系數(shù)可取2.2;流體為乙二醇溶液時,DN25的金屬軟管局部系數(shù)可取2.8,DN40的金屬軟管局部阻力系數(shù)可取1.7;在設(shè)計計算過程,無論是水或是乙二醇溶液,DN25管的局部阻力系數(shù)可取3.0,DN40管的局部阻力系數(shù)可取2.0。利用實驗和模擬方法對水和乙二醇溶液在20℃溫度時的沿程阻力系數(shù)結(jié)果進行了對比,較吻合。利用相同模擬方法對低溫工況進行模擬,分別為-5℃時,工質(zhì)為23.6%質(zhì)量濃度的乙二醇溶液,DN25管中溶液流速范圍為1.3 m/s-2.2 m/s,沿程阻力系數(shù)從0.042降低到0.038,DN40管中溶液流速范圍為1.1 m/s-2.2m/s,沿程阻力系數(shù)從0.066降低到0.065;從-10℃時,工質(zhì)為32.2%質(zhì)量濃度的乙二醇溶液模擬,DN25管中溶液流速范圍為1.3 m/s-2.2 m/s,沿程阻力系數(shù)從0.044降低到0.041,DN40管中溶液流速范圍為1.1 m/s-2.2m/s,沿程阻力系數(shù)從0.068降低到0.066;-15℃時,工質(zhì)為40%質(zhì)量濃度的乙二醇溶液,DN25管中溶液流速范圍為1.3 m/s-2.2 m/s,沿程阻力系數(shù)從0.056降低到0.046,DN40管中溶液流速范圍為1.1 m/s-2.2m/s,沿程阻力系數(shù)從0.0725降低到0.0695,方便為工程實際計算,提供了參考依據(jù)。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：天津商業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TU83;TB64

【參考文獻】

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本文編號：1594512