船舶余熱蒸汽噴射制冷冷水機(jī)樣機(jī)的設(shè)計(jì)與開發(fā).pdf

1、全球能源危機(jī)與氣候變化問題日益嚴(yán)峻，節(jié)能減排刻不容緩，而航運(yùn)業(yè)能耗巨大，且船舶節(jié)能法規(guī)要求日益嚴(yán)苛，船舶節(jié)能已成為造船界與航運(yùn)界研究的熱點(diǎn)問題。普通遠(yuǎn)洋貨船，在夏季或熱帶海域航行時(shí)，一方面，廢氣鍋爐蒸汽佘量大，且無法有效利用;另一方面，船舶制冷量需求劇增，制冷消耗電能大幅增長。本文主要針對遠(yuǎn)洋貨船的工況特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并開發(fā)了一套適用于船舶工況的蒸汽噴射制冷冷水機(jī)樣機(jī)系統(tǒng)，以期回收利用船舶廢氣鍋爐的余量蒸汽，并生成船舶亟需的冷量，為船舶節(jié)能做

2、出貢獻(xiàn)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴工作蒸汽壓力為404370Pa，蒸發(fā)溫度為10℃，冷凝溫度為25℃，工作蒸汽功率為11.5kW，以上述參數(shù)為蒸汽噴射器設(shè)計(jì)工作參數(shù)，采用等壓混合模型及數(shù)值模擬方法進(jìn)行計(jì)算，完成蒸汽噴射器結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)，工作性能預(yù)測，并根據(jù)以上結(jié)果，完成蒸汽噴射器的詳細(xì)設(shè)計(jì)。⑵根據(jù)船舶工況特點(diǎn)，提出了一種以閃蒸罐為蒸發(fā)器的蒸汽噴射制冷冷水機(jī)樣機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。該方案與傳統(tǒng)的以間壁式熱交換器為蒸發(fā)器的樣機(jī)系統(tǒng)相比

3、，不僅蒸發(fā)器換熱效率高，相同條件下獲得的冷水溫度低，且樣機(jī)系統(tǒng)簡潔。以該方案進(jìn)行樣機(jī)部件設(shè)計(jì)與選型，完成樣機(jī)系統(tǒng)搭建，并通過樣機(jī)的運(yùn)行與性能測試，總結(jié)出樣機(jī)常見故障及排除方法，為其可靠性的提高提供技術(shù)保障。⑶對搭建的蒸汽噴射制冷冷水機(jī)樣機(jī)系統(tǒng)的工作性能進(jìn)行了測試。通過測試結(jié)果發(fā)現(xiàn):樣機(jī)在設(shè)計(jì)工況下，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，最高COP為0.32;在工作蒸汽壓力為401325Pa，冷水溫度為14.4℃時(shí)，樣機(jī)最高COP為0.4。當(dāng)該樣機(jī)擬用于船