直接蒸發(fā)式太陽能噴射制冷系統(tǒng)的模擬分析與研究.pdf

1、隨著全球范圍內(nèi)能耗的增加和空氣的污染，能源和環(huán)境問題引起廣泛的公眾關(guān)注。考慮到諸多因素，開發(fā)和利用太陽能是解決能源與環(huán)境問題最有效的方法之一，對于節(jié)能與環(huán)保的太陽能噴射制冷系統(tǒng)的研究已逐步成為熱點。
　　本課題通過數(shù)值模擬與實驗相結(jié)合的方法，對直接蒸發(fā)式太陽能噴射制冷系統(tǒng)進行了研究。系統(tǒng)省卻了傳統(tǒng)太陽能制冷系統(tǒng)的發(fā)生器，制冷劑在集熱發(fā)生器內(nèi)直接吸熱蒸發(fā)，不僅為噴射器提供動力，還減少了中間換熱設(shè)備。用噴射器代替?zhèn)鹘y(tǒng)制冷系統(tǒng)的壓縮機，

2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、運行維護費用低。
　　首先對直接蒸發(fā)式太陽能噴射制冷系統(tǒng)進行了熱力學(xué)分析，然后分別針對太陽能集熱發(fā)生器、噴射器、蒸發(fā)器、冷凝器、膨脹閥和循環(huán)泵建立了數(shù)學(xué)模型，主要對太陽能集熱發(fā)生器和噴射器進行了設(shè)計計算。再次基于相變理論，太陽輻照度為800w/m2、進口速度0.047m/s、出口壓力2.65MPa工況下，對集熱發(fā)生器進行數(shù)值模擬，研究管內(nèi)制冷劑的相變情況，分別得到了管內(nèi)含氣率和管壁溫度的變化趨勢、不同管截面上的溫度變

3、化情況?；跉怏w動力學(xué)理論，發(fā)生溫度80℃、蒸發(fā)溫度5℃、冷凝溫度36℃工況下，確定了噴射器的結(jié)構(gòu)參數(shù)。通過數(shù)值模擬得到了噴射器內(nèi)流體的速度、壓力、溫度的變化規(guī)律，模擬表明在噴嘴出口和混合室圓柱段截面處有激波產(chǎn)生，會引起此處速度降低，壓力和溫度提高，同時也分析了結(jié)構(gòu)參數(shù)和運行參數(shù)對噴射制冷系統(tǒng)性能的影響。結(jié)果顯示，工作壓力2.65MPa，蒸發(fā)溫度5℃，冷凝溫度36℃時，噴射器的噴嘴距0mm，混合室圓柱段直徑10mm的噴射器性能最好，噴射