冷凝蒸发器对复叠式制冷系统性能影响的研究

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1、密级:学校代码=10069类型：应用基础研究学号：丫20120159TIANJINUNIVERSITYOFCOMMERCE硕士学位论又冷凝蒸发器对复叠式制冷系统性能影响的研究StudyontheEffectoftheCondensationEvaporatoronthePerformanceoftheCascadeRefrigerationSystem专业制冷及低温工程研究生曾凡星天津商业大学机械工程学院二〇一五年六月独创性声明及使用授权声明一、学位论文独创性声明本人所撰写的学位论文是在指导教师的指导

2、-卜独立完成的研究成果。除己明确标注或得到许“丨外，所撰写的学位论文中不包含他人己申请学位或其他用途所使用过的成果，不包含其他个人或集体匕经发表或撰写过的研究成果，本人的指导教师对此进行了审定。对本文的研究做出重要贡献的个人或集体，本人h在文中做出明确的说明并表示谢意。如有不实，本人承担相应贵任。二、学位论文及研宄成果使用授权声明本人冏意授权天津商业大学以非赢利方式保存、使用本人的学位论文的电子版及纸质版。授权天津商业人学将本论文的全部内容或部分内容提供给有关方面编入数据库进行检索、出版及提供信息服务

3、。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。本人在校期问取得的研究数据、相关成果等知识产权归天津商业人学所有。注：涉及保密的学位论文在解密后适用本授权。学位论文作者签字：指导教师签字:曰期:冃分类号：学校代码：10069密级：研究生学号：Y20120159冷凝蒸发器对复叠式制冷系统性能影响的研究StudyontheEffectoftheCondensationEvaporatoronthePerformanceoftheCascadeRefrigerationSystem研究生姓名：曾凡星专

4、业名称：制冷及低温工程指导教师姓名：宁静红副教授论文提交日期：2015年6月学位授予单位：天津商业大学摘要本论文以R404A/CO2复叠式制冷循环系统为主要研究对象，首先介绍了复叠式制冷循环系统的研究进展，尤其是NH3/CO2和R290/CO2复叠式制冷循环系统的研究现状，由于其良好地换热性能和环境友好性，以CO2为低温循环工质的复叠式制冷循环系统正受到制冷空调和冷冻冷藏业内人士越来越多的关注，以及拥有越来越多的实际应用案例。其次对R404A/CO2复叠式制冷循环系统进行了热力学分析，重点从蒸发温度、

5、冷凝温度、复叠传热温差（冷凝蒸发器的传热温差）、回热器、排气冷却器等方面进行了理论分析比较，得出：在一定的工况条件下，R404A/CO2复叠式制冷循环系统的蒸发温度越高、冷凝温度越低、传热温差越小，系统性能就越高；回热循环（回热器）能提高R404A高温循环的性能，降低CO2低温循环的性能，CO2冷凝温度越低，高低温循环使用回热器时系统性能越高（与同时不使用回热器时相比）；CO2低温循环增设排气冷却器可以降低冷凝蒸发器的热负荷，从而降低R404A高温循环制冷剂的质量流量（或充灌量）、压缩机的功率消耗和冷

6、凝器热负荷等。理论分析了冷凝蒸发器的传热温差、过冷度和过热度、压降等对R404A/CO2复叠式制冷循环系统性能的影响，在一定的工况条件下，冷凝蒸发器内的传热温差越小、R404A出口过热度越大、CO2出口过冷度越大、R404A和CO2侧压降越小，系统性能就越高。设计并搭建了由R404A压缩机、CO2压缩机、冷凝器、冷凝蒸发器、冷冻箱、冷却水箱、油分离器和节流元件等组成的复叠制冷系统实验装置，以及温度、压力和流量等数据测量及采集系统，对实验台进行检漏、抽真空、充注制冷剂等安装调试、安全保护等操作，这为后续

7、进行实验提供了条件。最后利用实验数据分析了冷凝蒸发器内传热温差、R404A出口过热度和CO2入口温度对R404A/CO2复叠式制冷循环系统性能的影响，得出在不同的工况条件下，当冷凝蒸发器内的传热温差越小、R404A出口过热度越小和CO2入口温度越高（相应地CO2蒸发温度越高）时，实验测得的系统性能系数COP就越高。关键词：冷凝蒸发器；复叠式制冷；R404A/CO2；性能系数IABSTRACTThethesismainlyfocusesonR404A/CO2cascaderefrigerationcyc

8、lesystem.Firstly,theresearchprogressoncascaderefrigerationcyclesystemisintroduced,especiallyonNH3/CO2andR290/CO2cascaderefrigerationcyclesystem.Duetoitsgoodheattransferperformanceandenvironmentalfriendly,thecascaderefrigerationcy