空气冷却器结霜特性及其对制冷系统的影响研究
摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
TABLE OF CONTENTS | 第11-14页 |
图目录 | 第14-17页 |
表目录 | 第17-18页 |
主要符号表 | 第18-21页 |
1 绪论 | 第21-43页 |
1.1 研究背景与意义 | 第21-22页 |
1.2 国内外相关工作研究进展 | 第22-37页 |
1.2.1 结霜过程 | 第23-26页 |
1.2.2 霜层物性 | 第26-29页 |
1.2.3 物理及数学模型 | 第29-30页 |
1.2.4 测量技术 | 第30-32页 |
1.2.5 翅片管换热器结霜 | 第32-37页 |
1.3 系统仿真及优化研究现状 | 第37-39页 |
1.3.1 制冷系统仿真 | 第37-38页 |
1.3.2 仿真优化设计 | 第38-39页 |
1.4 本文主要研究思路与内容 | 第39-43页 |
1.4.1 研究内容 | 第40-41页 |
1.4.2 研究方法和技术路线 | 第41-43页 |
2 冷壁面结霜的理论分析 | 第43-75页 |
2.1 冷壁面上水蒸汽相变成核分析 | 第43-60页 |
2.1.1 相变驱动力 | 第45-48页 |
2.1.2 临界半径和成核能障 | 第48-53页 |
2.1.3 晶体的成核率 | 第53-56页 |
2.1.4 冷表面成核密度 | 第56-60页 |
2.2 水滴成长 | 第60-68页 |
2.2.1 珠状凝结 | 第60-62页 |
2.2.2 液滴生长速率 | 第62-66页 |
2.2.3 液滴分布密度 | 第66-68页 |
2.3 水滴冻结及霜晶生长 | 第68-74页 |
2.3.1 水滴的冻结 | 第68-69页 |
2.3.2 霜晶生长 | 第69-71页 |
2.3.3 水滴热交换 | 第71-74页 |
2.4 本章小结 | 第74-75页 |
3 空气冷却器结霜运行特性实验研究 | 第75-94页 |
3.1 强制对流结霜试验台 | 第76-80页 |
3.1.1 焓差实验台 | 第76-78页 |
3.1.2 图像采集系统 | 第78-79页 |
3.1.3 数据采集系统 | 第79-80页 |
3.1.4 制冷系统 | 第80页 |
3.2 实验方法及条件 | 第80-84页 |
3.2.1 试验工况 | 第80-81页 |
3.2.2 试验样机参数及观测点 | 第81页 |
3.2.3 试验步骤及方法 | 第81-83页 |
3.2.4 霜层厚度的测量方法 | 第83-84页 |
3.3 结霜影响因素分析 | 第84-93页 |
3.3.1 翅片间距 | 第84-86页 |
3.3.2 空气流量 | 第86页 |
3.3.3 相对湿度 | 第86-88页 |
3.3.4 空气入口温度 | 第88-90页 |
3.3.5 蒸发温度 | 第90-91页 |
3.3.6 翅片亲水涂层 | 第91-93页 |
3.4 本章小结 | 第93-94页 |
4 结霜条件下制冷系统仿真 | 第94-131页 |
4.1 部件模型建立 | 第94-114页 |
4.1.1 压缩机模型 | 第94-96页 |
4.1.2 节流装置模型 | 第96-97页 |
4.1.3 冷凝器模型 | 第97-102页 |
4.1.4 蒸发器模型 | 第102-114页 |
4.1.5 流体物性计算 | 第114页 |
4.1.6 初值选取 | 第114页 |
4.2 部件模型验证 | 第114-120页 |
4.2.1 工况及部件参数 | 第114-115页 |
4.2.2 压缩机模型验证 | 第115-117页 |
4.2.3 膨胀阀模型验证 | 第117页 |
4.2.4 冷凝器模型验证 | 第117-119页 |
4.2.5 蒸发器模型验证 | 第119-120页 |
4.3 制冷系统模型 | 第120-122页 |
4.3.1 系统模型 | 第120-121页 |
4.3.2 求解流程 | 第121页 |
4.3.3 计算时间步长 | 第121-122页 |
4.4 系统模型分析与讨论 | 第122-130页 |
4.4.1 霜层的生长 | 第122-125页 |
4.4.2 制冷量 | 第125-126页 |
4.4.3 蒸发温度与冷凝温度 | 第126-128页 |
4.4.4 风量和 COP | 第128-130页 |
4.5 本章小结 | 第130-131页 |
5 结霜条件下空气冷却器设计优化 | 第131-143页 |
5.1 换热器优化设计 | 第131-132页 |
5.1.1 换热器设计 | 第131页 |
5.1.2 优化方法 | 第131-132页 |
5.2 经济性模型建立 | 第132-138页 |
5.2.1 蒸发器的运行成本 | 第132-133页 |
5.2.2 蒸发器生产成本 | 第133-134页 |
5.2.3 模型求解 | 第134-135页 |
5.2.4 分析与讨论 | 第135-138页 |
5.3 变翅片间距 | 第138-142页 |
5.4 本章小结 | 第142-143页 |
6 结论与展望 | 第143-147页 |
6.1 结论 | 第143-145页 |
6.2 创新点摘要 | 第145页 |
6.3 展望 | 第145-147页 |
参考文献 | 第147-156页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第156-158页 |
致谢 | 第158-159页 |
作者简介 | 第159页 |