基于混合工質(zhì)的準(zhǔn)二級(jí)壓縮高溫?zé)岜孟到y(tǒng)研究
發(fā)布時(shí)間:2018-06-18 10:14
本文選題:高溫?zé)岜?/strong> + 混合工質(zhì); 參考:《華中科技大學(xué)》2013年碩士論文
【摘要】:高溫?zé)岜眉夹g(shù)的研究和發(fā)展可以擴(kuò)大熱泵技術(shù)應(yīng)用范圍,獲得更大的節(jié)能環(huán)保效益。針對(duì)普通熱泵制取高溫?zé)崴畷r(shí)冷凝壓力高、排氣溫度高等方面的限制和制熱系數(shù)較低的缺點(diǎn),,從工質(zhì)和系統(tǒng)兩個(gè)方面入手,提出采用高溫?zé)岜没旌瞎べ|(zhì)直接充注帶經(jīng)濟(jì)器的準(zhǔn)二級(jí)壓縮系統(tǒng)的技術(shù)路線,采用空氣源熱泵的形式制取80℃的熱水。本文從高溫?zé)岜霉べ|(zhì)和系統(tǒng)兩個(gè)方面展開(kāi)了理論和試驗(yàn)研究。 通過(guò)對(duì)工質(zhì)的環(huán)境特性(包括COP、GWP),安全特性(包括毒性和可燃性)、工作壓力和單位容積制熱量進(jìn)行定性和定量的分析,作為高溫?zé)岜霉べ|(zhì)的選擇原則。采用PT狀態(tài)方程編寫(xiě)程序計(jì)算R134a的熱物性,對(duì)比發(fā)現(xiàn)越靠近臨界點(diǎn)誤差越大,無(wú)法滿足高溫?zé)岜霉r的計(jì)算要求。采用Matlab調(diào)用REFPROP軟件,實(shí)現(xiàn)二元混合工質(zhì)的自定義設(shè)計(jì)及循環(huán)性能的計(jì)算。綜合考慮各項(xiàng)指標(biāo),設(shè)計(jì)了綜合性能較好的二元混合工質(zhì)MA、MB和MC,并確定其配比范圍和基本特性指標(biāo)值。 分析準(zhǔn)二級(jí)壓縮系統(tǒng)的帶中間補(bǔ)氣渦旋壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)并確定其結(jié)構(gòu)參數(shù),建立壓縮機(jī)數(shù)學(xué)模型,以R134a為工質(zhì)進(jìn)行理論計(jì)算,得出低溫?zé)岜霉r和高溫?zé)岜霉r下對(duì)應(yīng)的最佳預(yù)壓縮內(nèi)容積比分別為1.2~1.4和1.4~1.6,通過(guò)對(duì)補(bǔ)氣系數(shù)的研究,發(fā)現(xiàn)其隨水溫的變化規(guī)律,并得出在高溫?zé)岜霉r下準(zhǔn)二級(jí)壓縮系統(tǒng)相比普通系統(tǒng)同樣具有更高的制熱量和制熱系數(shù)。通過(guò)對(duì)混合工質(zhì)MA及MC進(jìn)行理論計(jì)算發(fā)現(xiàn),混合工質(zhì)中的第一組分質(zhì)量比例越高,綜合性能越好,通過(guò)MA與MC的對(duì)比,發(fā)現(xiàn)MA相比MC具有更高的制熱量,但是更小的制熱系數(shù)。 按照要求制作高溫?zé)岜脴訖C(jī),在測(cè)試試驗(yàn)室對(duì)R134a和MA進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果分析,發(fā)現(xiàn)和理論計(jì)算的結(jié)論保持一致,通過(guò)最大負(fù)荷工況的測(cè)試以及高壓2.8MPa的限制值確定MA中第一組分的最大質(zhì)量百分比為90%。通過(guò)理論計(jì)算和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)兩者具有較好的一致性,不過(guò)混合工質(zhì)的計(jì)算參數(shù)需要試驗(yàn)數(shù)據(jù)的修正。
[Abstract]:The research and development of high temperature heat pump technology can enlarge the application range of heat pump technology and obtain more energy saving and environmental protection benefit. In view of the limitation of high condensing pressure and high exhaust temperature and the low heating coefficient in the preparation of high temperature hot water by ordinary heat pump, this paper starts with the working fluid and the system. This paper presents the technical route of a quasi-two-stage compression system with direct charging and belt economizer for high temperature heat pump. The hot water at 80 鈩
本文編號(hào):2035124
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