热管式太阳能集热对喷射制冷系统性能影响的研究.pdf

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1、—藝个層ｚ唸ｒｉ）ＺＨＯＮＧＹＵＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ热管式太阳能集热对喷射制冷系统性能影响的研究陈银龙学科门类：工学专业名称：供热、供燃气、通风及空调工程导师姓名：郑慧凡教授、职称２０１７年５月授予单位代码:学号或申请号:密级:中原工学院硕士学位论文热管式太阳能集热对喷射制冷系统性能影响的研究陈银龙指导教师：郑慧凡教授申请学位级别：硕士专业名称：供热、供燃气、通风及空调工程提交日期：2017年月3论文答辩日期：2017年月5培养

2、单位:中原工学院学位授予单位:中原工学院中原工学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。本人学位论文与资料若有不实一，愿意承担切相关的法律责任。学位论文作者签名：掩、年６月ｑ曰中原工学院学位论文知识产权声明工学院有关保护知识产权的

3、规定：研究本人完全了解中原，即生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于中原工学院。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被査阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名：指导教师签名：＂年月＊曰２６月曰￡７［１年（７了ｊ热管式太阳能集热对喷射制冷系统性能影响的研究专业：供热、供燃气、通风及空调工程硕士生：陈银龙

4、指导教师：郑慧凡教授摘要随着环境污染和能源危机的加剧，清洁能源的利用受到了越来越多的关注，太阳能与住宅建筑的结合成为学者研究的重点，其中以太阳能为驱动能源的太阳能喷射制冷系统具有结构简单、运行稳定、可以利用低品位热源等优点，其研究开发具有重要的意义。然而，太阳能喷射制冷系统对太阳辐射强度具有较强的依赖性，太阳能辐射强度的周期波动性势必引起集热系统集热特性的变化，进而影响喷射制冷系统的性能。为了进一步提高太阳能的利用率，本课题采用热力计算和实验研究的方法进行了太阳能热源与喷射制冷系统性能的耦合关联研究，主要工作

5、如下：首先，基于热力学基础，推导出太阳能喷射制冷系统各部件㶲损失的计算公式，通过对不同太阳辐射强度下，太阳能喷射制冷系统中各部件的㶲损失进行分析，结果表明：在整个系统中，集热器的㶲损失所占的比重最大，占系统总㶲损的74%~79%，喷射器㶲损占系统㶲损的比例仅次于集热器，占系统总㶲损的10%左右，发生器㶲损占系统总㶲损的比例呈逐渐增大的趋势，从3.24%增加到10.96%，蒸发器、冷凝器、工质泵这三个部件的㶲损失占总㶲损的比例均为1.5%左右，节流阀的㶲损所占的比例最小，占整个系统㶲损的0.4%左右。其次，搭建

6、了太阳能集热测试实验台，对集热水箱水量、循环流量等参数对系统性能的影响进行了分析，结果表明：当水箱水量为200L、400L、600L时，循环流量分别为10L/min、13L/min、15L/min时，水箱一天的水温增幅最大；水箱温度在一天的变化趋势大致相同，呈逐渐上升趋势，水箱水量为200L时水温上升幅度最大，最高温度可达85℃左右，600L时水温上升幅度最小；系统瞬时效率随着时刻的推移在某一区间上下波动，其波动的幅度与太阳辐射值的波动幅度相同，随着循环流量的增加，系统瞬时效率均呈增加的趋势。水箱水量为200

7、L、400L、600L，循环流量分别为8L/min、13L/min、15L/min时，系统的平均瞬时效率达到最大值，最大平均瞬时效率分别为60.1%、63.5%、74%；最后，结合上述实验研究和课题组前期建立的喷射制冷系统热力学计算程序，I对不同集热参数下太阳能喷射制冷系统的COP和制冷量的变化进行分析，结果表明：在水箱水量为200L时，循环流量为10L/min时，系统COP达到最大值，最大值为0.37；水箱水量为400L时，循环流量为13L/min时，系统制冷量达到最大值，最大值为22MJ。关键词：太阳能，

8、集热装置，喷射制冷，热管课题来源：国家自然科学基金项目(项目编号：51306214)IIRESEARCHONTHEPERFORMANCEOFSOLAREJECTORREFRIGERATIONSYSTEMWITHHEATPIPESOLARCOLLECTORSpeciality:HeatingVentilationandAirConditioningEngineeringName:ChenYinlong