太阳能喷射式制冷系统的仿真

【摘要】：随着人们生活水平的提高，空调的使用日益广泛。与此同时，大量使用机械压缩制冷系统带来电能消耗、环境污染问题也向人类可持续发展提出了挑战。利用太阳能等可再生资源来满足人们需求是众多可供选择方案中最直接的解决方法。太阳能喷射式制冷系统，在充分利用太阳能的同时，本身结构简单，运行稳定可靠，因此在国内外得到了较多的关注。 本文对太阳能喷射式制冷系统进行了热力学分析，明确了系统性能变化的一般理论性规律，确定影响制冷系统性能变化的主要运行参数：采用热动力学的方法，描述了系统参数间的耦合关系，给出每个部件的信号图以及系统的耦合关系图。在此基础上，对太阳能喷射式制冷系统的进行仿真计算。基于本文系统仿真研究的目的和要求，选择了稳态仿真的方法。考虑各部件在系统中承担的作用和特点的不同，分别对各部件采用集中和分布参数模型。在算法的设计上，利用了当前制冷装置仿真用的几种实用方法，能够比较快速、准确完成迭代收敛计算。 仿真模拟了随太阳辐射强度变化喷射式制冷系统的运行性能。结果表明，在发生温度为69.1℃，系统性能系数相对偏低；在发生温度提高到78.7℃，系统性能系数能提高近2倍。此外，还模拟研究了系统的一些运行参数，包括发生温度、蒸发器冷风风量和风温等，对制冷系统性能的影响关系。 【关键词】：仿真 太阳能 喷射器 制冷系统仿真
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：TK511.3
【目录】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要(ABSTRACT)4-7
• 1 绪论7-12
• 1.1 引言7-8
• 1.2 国内外研究与发展概况8-10
• 1.2.1 太阳能喷射式制冷的研究概况8-9
• 1.2.2 制冷装置仿真的发展状况9-10
• 1.2.3 课题研究的现实条件10
• 1.3 本文研究的内容和方法10-12
• 2 太阳能喷射式制冷系统分析12-21
• 2.1 太阳能喷射式制冷系统的工作原理12
• 2.2 太阳能喷射式制冷系统的热力分析12-14
• 2.3 太阳能喷射式制冷系统制冷剂的使用性能分析14-16
• 2.3.1 理论分析14-16
• 2.3.2 制冷循环热力计算16
• 2.4 太阳能喷射式制冷系统的热动力学分析16-20
• 2.4.1 制冷装置的基本工艺流程图和信号图17
• 2.4.2 制冷装置各参数间的相互影响17-18
• 2.4.3 太阳能喷射式制冷系统的热动力学分析18-20
• 2.5 本章小结20-21
• 3 太阳能喷射式制冷系统仿真21-50
• 3.1 太阳能喷射式制冷系统仿真的基本考虑21
• 3.2 太阳能集热器模型21-26
• 3.2.1 太阳能集热器概述21-22
• 3.2.2 数学模型22-26
• 3.2.3 算法设计26
• 3.3 发生器模型26
• 3.4 喷射器模型26-33
• 3.4.1 气体喷射器概述27-29
• 3.4.2 数学模型29-31
• 3.4.3 算法设计31-33
• 3.5 冷凝器模型33-36
• 3.5.1 冷凝器概述33
• 3.5.2 数学模型33-35
• 3.5.3 算法设计35-36
• 3.6 毛细管模型36-42
• 3.6.1 毛细管概述37-38
• 3.6.2 数学模型38-42
• 3.6.3 算法设计42
• 3.7 蒸发器模型42-48
• 3.7.1 蒸发器概述42-44
• 3.7.2 数学模型44-46
• 3.7.3 算法设计46-48
• 3.8 系统仿真算法48-49
• 3.9 本章小结49-50
• 4 仿真结果与分析50-56
• 4.1 系统结构参数50-51
• 4.2 仿真结果与分析51-55
• 4.3 本章小结55-56
• 5 总结与展望56-57
• 参考文献57-60

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