膠球在線清洗裝置對冷水機組性能影響研究.pdf

1、冷水機組在我國應(yīng)用廣泛，但普遍存在冷凝器容易結(jié)垢問題，這使得冷凝器的換熱性能下降，冷凝溫度升高，從而增加了壓縮機的功耗，降低了冷水機組的能效。若能及時對冷凝器進行清洗和除垢，使冷凝器保持較高的換熱效率，提高電制冷冷水機組的性能系數(shù)，這對我國的建筑節(jié)能將起到積極的促進作用。本文對安裝和未安裝在線清洗裝置的冷水機組的污垢熱阻、COP、端溫差等進行了運行測試和對比分析。結(jié)果表明，膠球在線清洗裝置具有良好的除垢效果。為驗證膠球在線清洗裝置的強化

2、傳熱作用，本文利用Fluent軟件對膠球流動過程進行了數(shù)值模擬，并利用場協(xié)同原理和PEC(Performance EvaluationCriteria)準則對其強化傳熱作用進行了評價。在測試和模擬的基礎(chǔ)上，對其經(jīng)濟性進行分析，確定了最佳清洗周期。
　　實測結(jié)果表明，與未使用膠球在線清洗裝置冷水機組相比，冷凝器的污垢熱阻平均降低74.38％，COP平均提高10.16％,端溫差顯著下降，并由此推算出冷水機組的COP提高了6.93％～1

3、0.16％，節(jié)能效果顯著。
　　根據(jù)Fluent軟件的模擬結(jié)果，由于膠球在冷凝器換熱管內(nèi)的流動，增大了管壁與冷卻水之間的換熱量。單純從傳熱角度考慮，運用場協(xié)同原理對膠球的強化傳熱作用進行分析評價，發(fā)現(xiàn)與無膠球流動的換熱管相比，換熱管內(nèi)速度和溫度梯度之間的協(xié)同角減小了7°～13°，表明膠球的流動對換熱管整體的傳熱具有促進作用。用PEC作為整體評價準則，計算表明，PEC為1.05～1.12，稍大于1。綜合考慮強化傳熱作用和輸送能耗，發(fā)

4、現(xiàn)膠球在冷凝器換熱管內(nèi)的流動雖然具有一定的強化傳熱作用，但作用有限。
　　本文以單位時間內(nèi)平均運行費用最低為目標(biāo)函數(shù)，建立了最佳清洗周期計算模型，通過優(yōu)化分析，確定了最佳清洗時間間隔為28h，最佳清洗持續(xù)時間為8h，即最佳運行周期為36h。該運行模式下的運行費用最低，為194.40元/h，比連續(xù)清洗運行模式下單位時間的運行費用減少3.76％。膠球在線清洗裝置的初投資在10萬元左右，使用膠球在線清洗裝置后每年可以節(jié)約能源費用4184