基于焦耳-汽姆遜效應的CO2制冷實驗研究.pdf

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

2、循環(huán)水流道及翅片，以便對制冷量進行測量。本文搭建了一套實驗系統(tǒng)，以CO2作為工質(zhì)，通過改變節(jié)流元件的孔徑以及節(jié)流元件進口壓力等方法來測試所研制的節(jié)流制冷機的制冷性能。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隨著節(jié)流孔徑的減小而增大。此外，節(jié)流元件進口壓力提高時，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時的最大降溫速率可分別達到壓力為2MPa時的11.25倍、6.9