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                        冷凝溫度對干粉噴射器功能的影響研討

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                        冷凝溫度對干粉噴射器功能的影響研討

                        發布日期:2017-04-17 00:00 來源:http://www.bilepaopao.com 點擊:

                        冷凝溫度對干粉噴射器功能的影響研討

                        摘要:運用二維軸對稱,真實氣體模型對噴射式制冷空調系統的干粉噴射器進行cfd計算。運用cfd模型進行計算,得到了干粉噴射器在不一樣冷凝條件下功用改動及其系統的cop改動。在干粉噴射器結構判定,凝溫度要在一定計劃:20e[tc[40e,干粉噴射器正常工作。當冷凝壓力低于臨界壓力時,干粉噴射器的功用表現出恒才調特性。運用cfd技能研討得到冷凝溫度的改動致使沿干粉噴射器軸線的靜壓和馬赫數的改動及混合室進口的靜壓的改動,進而進一步致使干粉噴射器功用的改動。


                        1 導語


                        噴射式制冷空調系統可以運用天然可再生動力和低品嘗的出產廢熱熱源,而且系統簡略牢靠,設備工作本錢低價[1-3]。干粉噴射器是噴射式制冷空調系統的核心部件,其功用直接選擇著系統的cop。對干粉噴射器的實驗研討早已開端,早年首要會合在動力、石化等大型工程范疇的運用,近些年有許多專家對制冷系統的干粉噴射器進行研討[4, 5]。cfd技能為剖析各種形狀的活動供應了一個突破點。運用cfd技能對干粉噴射器進行研討將大大節省時間,節省本錢。大多數的對干粉噴射器的cfd建模中研討選用理想氣體或許常物性參數[6, 7]。這么可以節省計算機本錢,行進計算速度,但是卻有或許致使效果不行準確。


                        這篇文章的cfd仿照選用二維真實氣體模型進行計算。這么可使效果愈加準確。建立噴射式空調的實驗系統,對cfd建模的可行性進行驗證。運用經過驗證的cfd模型,剖析了實驗計劃以外的干粉噴射器及噴射式空調系統的功用。


                        2 干粉噴射器的模型建立


                        運用二維軸對稱,真實氣體模型對所計劃的干粉噴射器進行建模研討[6]。選用realizable k-e模型,由于干粉噴射器內大多數區域都是高速流體,致使在接近壁面的很薄的邊界層內速度梯度非常大,給仿照計算進程帶來了很大的費事。近壁處的處理方法選用標準壁面函數法進行處理[6]。


                        3 冷凝條件對干粉噴射器功用和系統cop的影響

                        在蒸騰溫度8e(0. 400bar),發生溫度85e(4. 77bar)的條件下,計算了冷凝溫度改動時同噴射系數的改動趨勢,如圖1所示。在冷凝溫度20e(0. 650bar)至40e(1. 329bar)的區間里,噴射系數數值為0. 185堅持不變;在40e(1.329bar)至41e(1. 373bar)的區間里,噴射系數急劇下降,降為-0. 644。在20e[tc[40e的溫度計劃,存在噴射系數不變的現象,即/恒才調0現象。40e對應的壓力1. 329bar即為臨界冷凝壓力p*c。當pc[p*c時,噴射系數都堅持在某一數值不改動。


                        3. 冷凝條件對系統cop的影響


                        系統的機械cop跟著冷凝溫度的改動趨勢,見圖2所示。在20e[tc[40e的溫度計劃,跟著冷凝溫度的增加,機械cop逐步增大,從0.87增加到1.38。當噴射系數為負值時,cop失掉計算含義,為暗示假定為0。在實習的噴射系統工作進程中,挑選的工作點應盡量接近臨界點,如圖2所示的a點。雖然噴射系數不會改動,但是系統的功用會比較優勝。由于跳過a點,干粉噴射器會失效。這就央求找到各種或許的工況下的臨界點,然后再判定出幾個工作點,比方b點、c點或許d點,然后在實習中實驗判定這些點的好壞。

                        3.  冷凝條件對工作流體和引射流體質量流量的影響


                        在20e[tc[41e的冷凝溫度區間,工作流體的質量流量mg跟著冷凝溫度的增加沒有改動,堅持在0. 05182kg/s;;引射流體的質量流量me在20e[tc[40e的計劃內沒有改動,為0.00958kg/s,但是tc>40e時,me急劇下降,見圖3。在計算計劃中,冷凝溫度的改動對mg沒有影響,對me的影響存在轉折點,轉折點前堅持不變,轉折點后會急劇下降。引射流體me的改動趨勢與噴射系數的改動趨勢完全一致。


                        干粉噴射器

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