基于焦耳-汽姆遜效應(yīng)的CO2制冷實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著自然資源的不斷消耗，全球正面臨著越來越嚴(yán)重的能源危機(jī)。作為一種成熟的制冷方法，焦耳-湯姆遜效應(yīng)制冷目前已在天然氣輸送、低溫電子技術(shù)、紅外技術(shù)以及冷凍外科等領(lǐng)域中應(yīng)用十分廣泛，其主要作用就是通過焦耳-湯姆遜效應(yīng)利用壓力能來達(dá)到制冷目的，提高能源利用率。
　　 本文基于焦耳-湯姆遜效應(yīng)原理設(shè)計(jì)了一種以CO2作為工質(zhì)的新型的節(jié)流制冷機(jī)。所研制的節(jié)流制冷機(jī)包括節(jié)流元件以及熱交換實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。其中節(jié)流元件可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要更換，熱交換器內(nèi)設(shè)有

2、循環(huán)水流道及翅片，以便對制冷量進(jìn)行測量。本文搭建了一套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，以CO2作為工質(zhì)，通過改變節(jié)流元件的孔徑以及節(jié)流元件進(jìn)口壓力等方法來測試所研制的節(jié)流制冷機(jī)的制冷性能。通過對比研究發(fā)現(xiàn)，節(jié)流元件的出口溫度會(huì)隨著節(jié)流孔徑的減小而降低;而其出口溫度的降溫速率會(huì)隨著節(jié)流孔徑的減小而增大。此外，節(jié)流元件進(jìn)口壓力提高時(shí)，其出口溫度的降溫速率可以得到顯著提高，三組節(jié)流元件在壓力為6MPa時(shí)的最大降溫速率可分別達(dá)到壓力為2MPa時(shí)的11.25倍、6.9