分級利用太陽能的噴射-壓縮耦合制冷系統(tǒng)研究.pdf

1、太陽能制冷技術(shù)在減少建筑空調(diào)系統(tǒng)能耗方面具有獨特的優(yōu)勢，因此，該技術(shù)成為了空調(diào)制冷領(lǐng)域的一個研究熱點。本文提出了一種分級利用太陽能的噴射-壓縮耦合制冷系統(tǒng)，并對其性能進行研究，旨在實現(xiàn)對不同強度的太陽能進行有效利用，以提高太陽能利用率，減少空調(diào)系統(tǒng)能耗，達到最好的節(jié)電、節(jié)能效果。本文主要做了以下幾個方面的工作：
　　（1）建立了噴射器的全工作區(qū)性能計算模型，對噴射器性能進行研究?；诙▔夯旌霞僭O(shè)，建立了噴射器的臨界點性能計算模型，

2、從而建立噴射器的臨界運行模式計算模型；基于定壓擾動假設(shè)，建立了噴射器極限點性能計算模型，將噴射器的臨界點、極限點模型與噴射器的運行特性方程相耦合建立了亞臨界運行模式下的計算模型；利用EOC分析法，來分析部件效率對噴射器性能的影響。分析表明：臨界點性能更易受φe，φm的影響，極限點性能更易受φmb的影響。在此基礎(chǔ)上，依據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出了這些部件效率的方程。該模型的預(yù)測準確度優(yōu)于現(xiàn)階段已提出的模型。在整個噴射器的工作區(qū)，此模型的預(yù)測最大誤差不

3、超過10％。
　?。?）構(gòu)建了分級利用太陽能的噴射-壓縮耦合制冷系統(tǒng)，來利用不同強度的太陽能：當太陽輻射充足時運行噴射-壓縮復迭制冷模式；當太陽輻射不足時運行噴射-壓縮過冷制冷模式；當太陽輻射很弱或沒有時運行壓縮制冷模式。提出運行策略，并建立發(fā)生器，蒸發(fā)器，冷凝器，蒸發(fā)冷凝器等系統(tǒng)部件的數(shù)學模型，為系統(tǒng)供冷性能的計算分析奠定了基礎(chǔ)。
　?。?）建立了太陽能噴射-壓縮耦合制冷系統(tǒng)的?分析和能量分析模型，分析了發(fā)生溫度、中間溫度

4、、冷凝溫度和蒸發(fā)溫度等運行參數(shù)對系統(tǒng)?損失和系統(tǒng)性能的影響。分析發(fā)現(xiàn)：以發(fā)生器換熱量為基準的熱性能系數(shù)COPh和以集熱器集熱量為基準的熱性能系數(shù)COPs隨發(fā)生溫度和蒸發(fā)溫度的升高而增大，隨中間溫度和冷凝溫度的升高而減?。灰暂斎霗C械能為基礎(chǔ)的機械性能系數(shù)COPm隨中間溫度和蒸發(fā)溫度的升高而增大，隨發(fā)生溫度和冷凝溫度升高而減小；?損隨冷凝溫度的升高而增大，隨中間溫度和蒸發(fā)溫度的升高而減小?；诜治鼋Y(jié)果，最佳發(fā)生溫度約80℃,中間溫度為24℃

5、。
　?。?）基于TRNSYS軟件及噴射器等系統(tǒng)部件模型，建立了分級利用太陽能的噴射-壓縮耦合制冷系統(tǒng)為典型建筑供冷的供冷的仿真模型，分析了耦合系統(tǒng)為建筑供冷的性能特點和規(guī)律。選取太原市某企業(yè)廠房為供冷建筑，該建筑最大冷負荷為19.8kW。分別對太陽能集熱子系統(tǒng)、噴射制冷子系統(tǒng)、壓縮制冷子系統(tǒng)進行了設(shè)計，并提出了節(jié)能的控制策略。據(jù)此，對此制冷系統(tǒng)在連續(xù)典型氣象日（7月9日至7月13日）為對象建筑的供冷特性進行了仿真分析。結(jié)果表明：