椭圆型蒸发器盘管蒸汽压缩系统的研制与分析
文摘:
冰箱是一种冷却并保持人体温度低于周围环境温度的机器。大多数制冷系统采用蒸汽压缩制冷系统。该系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成。系统的性能取决于这些系统组件。
该项目的主要目标是通过增加蒸发器的传热速率来提高系统的性能。通过改变蒸发器的形状和扩大蒸发器的表面,蒸发器的传热就增加了。为此,提出了研制椭圆型蒸发器盘管并进行实验研究,评价其性能,并与现有的蒸汽压缩制冷系统蒸发器进行比较。本实验所涉及的是容量为165升的家用冰箱,其性能优于之前的冰箱,性能系数也得到了同样的结果。
介绍
蒸汽压缩系统是实际中应用最广泛的制冷系统。该制冷系统采用蒸汽压缩循环。这个循环需要为其操作增加外部工作。它主要包括四个过程,即:
1) .Isentropic压缩
2).恒压排热
3) .Isenthalpic扩张
4).恒压加热
几乎所有的小型制冷系统都采用椭圆形线圈。蒸汽制冷剂进入椭圆形蒸发器盘管,当它流经吸气压力时,由于制冷剂的摩擦和加速,压力下降。当制冷剂流过线圈时,一些液体闪烁成蒸汽。一旦选定并安装了椭圆型线圈,它就不能根据排出压力、吸入压力或负载的变化进行调整。压缩机和膨胀装置必须达到吸气和排气条件,使压缩机泵与膨胀装置进料的蒸发器制冷剂流量一致。采用椭圆盘管的新型制冷机组的设计人员必须选择盘管的孔和长度,使压缩机及其部件在理想的蒸发器温度下能在平衡的工作状态下工作。
目标和范围:
本工作的目的和范围是
- 对替代制冷剂蒸汽压缩制冷系统的椭圆蒸发器盘管进行了研究。
- 数值模拟螺旋椭圆形盘管,了解系统中蒸汽流动和传热情况。
- 实验研究了盘管直径和管径对蒸汽压缩制冷系统性能的影响。
- 将实验结果与数值模拟结果进行比较。
椭圆盘管是一种小容量密封制冷装置的膨胀装置,如家用冰箱、水冷却器、房间空调等,尤其在小容量制冷装置中。它是一种内径小的铜管,根据应用不同的长度。制冷工作中使用的管的内径一般是除冻箱铝管。但是这里的椭圆形线圈,在线圈的入口,为了保护它不受污染。
在它的运行中,液态制冷剂从冷凝器进入毛细管。由于提供的摩擦阻力小直径管、压力下降,因为提供的摩擦阻力小直径管、压力和直径成反比,因此长椭圆形状线圈及其内径较小,更大的是制冷剂流动中创建的压降,换句话说,对于给定的制冷剂流量,冷凝器和蒸发器之间需要有较大的压力差。椭圆型线圈的直径和长度一旦在给定的一组条件和负载下选定,就不能在其他条件下有效地工作。
实验的程序
实验过程中进行的实验步骤如下:
a)蒸汽压缩制冷开关已打开
b)达到所需蒸发器温度,通过调节膨胀阀保持恒定
c)通过调节水的流量及其温度来维持所需的过热度
蒸发器。
d)所需的冷凝温度和压力是通过改变空气的入口流量来达到的。
e)频繁间隔的数据采集系统
- 所有部件的进口和出口温度。
- 所有部件的进口和出口压力。
影响系统性能的参数有制冷剂流量、空气流量、毛细管内径、管长、毛细管盘管直径、冷凝压力、过冷和蒸发压力。
参考及下载:








