冷凍冷藏裝置冷風機性能試驗研究.pdf

1、分類號：學校代碼：10069密級：研究生學號：Y20110163冷凍冷藏裝置冷風機性能試驗研究冷凍冷藏裝置冷風機性能試驗研究ExperimentalStudyonPerfmanceoftheAirCoolerinRefrigerationDevice研究生姓名：劉亞哲專業(yè)名稱：制冷及低溫工程指導教師姓名：臧潤清教授論文提交日期：2014年05月學位授予單位：天津商業(yè)大學I摘要冷風機（空氣冷卻器）是冷凍冷藏裝置普遍使用的制冷設備，由紫銅管

2、鋁翅片蒸發(fā)器和軸流風機組合而成。多年來，工程上選型采用的冷風機相關性能參數都參考國外同類冷風機產品的試驗數據并打一定的折扣。自從改革開放以來，尤其是近幾年我國冷風機生產企業(yè)得到飛快發(fā)展，設計和生產加工水平得到很大提高。可是，無論是工程應用企業(yè)還是生產加工企業(yè)對國產冷風機的實際性能知之甚少，在很大程度上影響了冷風機的性能提高和技術創(chuàng)新。不同冷風機其技術性能參數和熱傳導效果有很大差異，而冷風機性能的好壞直接影響到整個系統(tǒng)的制冷效果。因此，研

3、究國內冷風機實際性能及其影響因素，定量掌握常用冷風機的實際制冷量和傳熱系數，對于冷風機的生產加工和實際應用具有重大意義。現在國內冷風機的生產對紫銅和鋁等金屬的消耗量相當大，在整個冷庫系統(tǒng)中，冷風機的金屬消耗量和成本都占有較大比例。盡快推進冷風機換熱性能的研究，建立完善的冷風機性能數據庫，不僅可以提高冷風機本身的性能和使用效率，還可以降低冷風機的能耗達到節(jié)能減排的目的。因此，冷風機性能的研究一直是制冷技術應用領域一個很重要的研究課題。鑒于

4、以上所述，本課題建設了符合國家相關標準GBT251292010和SBT107952012的冷風機性能測試試驗室，建立了冷風機數學計算模型，并以10臺不同的冷風機為研究對象，在校準箱溫度為4℃、0℃、4℃、8℃、12℃、16℃、20℃七種工況下，利用空氣側熱平衡法和制冷劑側焓差法精確測試出不同冷風機的實際制冷量，分析試驗數據繪制出制冷量、傳熱系數以及送回風溫差等冷風機熱工參數在不同工況下的變化曲線，對影響冷風機傳熱性能的主要因素進行分析；

5、對冷風機傳熱系數的理論值與試驗值進行了對比研究，分析兩者存在較大差異的原因；研究風機變頻和壓縮機變頻對冷風機性能的影響，從冷風機的消耗功率、單位換熱面積配風量、生產工藝、制造水平和結構等方面總結出傳熱系數存在差異的原因，為進一步提高冷風機的設計及生產加工水平提供了依據。研究結果表明，試驗室測試精度較高，兩種方法測試冷風機的制冷量誤差小于5%；9號冷風機傳熱系數理論計算值和試驗值誤差為70%，理論計算可以研究冷風機傳熱系數的變化趨勢，但是

6、要想獲得傳熱系數的準確值只能進行試驗研究；1—4號冷風機名義制冷量相比實測制冷量偏差率依次為：23.8%、22.9%、28.5%和30%，實際制冷量都沒有達到標牌所示名義制冷量；蒸發(fā)管為叉排布置形式的冷風機比順排布置形式的冷風機傳熱系數大29.4%，制冷量大6.2%；內螺紋銅管冷風機比光滑管冷風機傳熱系數大18.65%，制冷量大12.4%；不同冷風機傳熱性能相差較大，7號冷風機平均傳熱系數最大，為34.0w(m2k)，3號最小，為10.