R1234yf热泵系统中蒸发器的设计及性能测试
作为一种新型制冷剂，R1234yf因其极低的GWP值与ODP值成为近几年制冷剂研究的重点。通过结构设计、数值模拟和试验测试，对R1234yf热泵系统中蒸发器的性能进行了分析。 根据换热器设计手册以及国标中的相关规定，对套管式蒸发器中换热管的换热量、管径以及管程进行了合理的计算，确定了每管程长为1m，管程为7程，套管内部为三根换热管的结构。 使用ICEM网格划分软件对所构建的套管式蒸发器模型进行网格划分，并根据实际工况规定边界条件，选取混合模型为多项流模型，使用FLUENT软件改变热流密度、制冷剂流量、冷冻水流量以及换热管的管径并结合气液两相流的基本理论对蒸发器的换热进行分析。随着热流密度、制冷剂流量、冷冻水流量的升高，换热系数为升高趋势，随着管径的增大，换热系数为先增高后降低的趋势。 在组建的R1234yf热泵试验台上，研究了蒸发温度、冷冻水进出口温度和流量等对热泵系统性能的影响。理论分析和试验测试误差分析表明，随着管内流动的稳定，蒸发器进口处管程上的5个测温点数值与模拟结果误差逐渐减小，最后测温点误差减小为7%。研究结果可为R1234yf热泵系统的设计及相关产品的开发提供依据。
热泵系统;蒸发器;结构设计;性能测试
华北理工大学
硕士
动力工程
王洪利
2018
中文
TB657.5
67
2018-12-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）