微型制冷系統(tǒng)性能實驗研究及高效換熱器研制.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，人們在能源和動力、醫(yī)療衛(wèi)生、軍事、航空、航天等領(lǐng)域中，對環(huán)境溫度提出了更高的要求，同時也對制冷裝置提出了小型化、輕量化的要求，微型制冷系統(tǒng)適用于特殊環(huán)境下的個人冷卻和小空間特殊冷卻，有著廣闊的開發(fā)前景。與其他制冷方式相比，蒸汽壓縮式微型制冷系統(tǒng)具有高效緊湊的特點。
　　 本文采用利用東元電機研發(fā)的微型壓縮機組裝了微型制冷系統(tǒng)，并搭建了微型制冷系統(tǒng)實驗臺，進行了微型制冷系統(tǒng)的性能試驗，獲得了制冷劑充注量、環(huán)境溫度、

2、冷凍水溫度、冷凍水流量等參數(shù)對制冷系統(tǒng)性能的影響曲線。實驗結(jié)果表明，該制冷系統(tǒng)的最佳充注量為40g；隨環(huán)境溫度升高，系統(tǒng)耗功率增加，制冷量減小，COP減小；隨冷凍水溫度升高，系統(tǒng)耗功率減小，制冷量增加，COP迅速增大。隨冷凍水質(zhì)量流量增大，制冷系統(tǒng)壓比略有增大，耗功率增加，制冷量增加，COP增大。
　　 本文針對450W熱負荷無機熱管冷凝器建立了傳熱模型，通過模擬計算得到了冷凝管管徑、熱管間距、翅片寬度對傳熱性能及重量的影響曲線

3、，最終選取了最佳參數(shù)組合及結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案。計算結(jié)果表明將無機熱管應(yīng)用于微型冷凝器可降低冷凝器制冷劑側(cè)的阻力，提高制冷系統(tǒng)的效率。
　　 本文建立兩種螺旋管式蒸發(fā)器的傳熱模型，對兩種模型進行了分析，認為管內(nèi)走水管外走制冷劑的數(shù)學(xué)模型可大大提高總傳熱系數(shù)，減小所需螺旋管長度，降低制冷劑側(cè)阻力，盡管水側(cè)阻力增大，但通過選擇合適的管徑，增大幅度并不大，因此更符合制冷系統(tǒng)的微型化要求。同時本文還進行了一種滿足300W冷負荷的微型螺旋管式蒸發(fā)