混合制冷工質(zhì)汽液相平衡計(jì)算與實(shí)驗(yàn)用循環(huán)泵研制.pdf

1、傳統(tǒng)的CFCs、HCFCs制冷劑由于破壞大氣臭氧層而被限期淘汰，所以尋找新型綠色環(huán)保的替代工質(zhì)成為一項(xiàng)很緊迫的任務(wù)。混合工質(zhì)則可以通過(guò)不同組分、不同配比進(jìn)行組合，有可能獲得各方面性能更為優(yōu)異的替代工質(zhì)，從而受到重視。氣液相平衡是混合工質(zhì)的重要性質(zhì)之一，反映了混合工質(zhì)在氣相液相達(dá)到相平衡狀態(tài)時(shí)，體系溫度、壓力與氣液相組分的關(guān)系，對(duì)于計(jì)算其它熱物性參數(shù)以及評(píng)估制冷、熱泵循環(huán)性能都非常重要。本文主要開(kāi)展了兩方面工作：一是二元和三元混合工質(zhì)的氣

2、液相平衡的計(jì)算；二是研制了一套適合于氣液相平衡實(shí)驗(yàn)的小流量高壓磁力泵。
　　 采用PR方程和WS混合規(guī)則結(jié)合NRTL活度模型二元HFC/HFC、HFC/HC混合工質(zhì)進(jìn)行關(guān)聯(lián)計(jì)算，利用單純形算法求解了此模型中的三個(gè)參數(shù)，所得的計(jì)算數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)值比較精度相當(dāng)或者略?xún)?yōu)。另外，本文提出了一個(gè)綜合考慮壓力計(jì)算偏差和組分計(jì)算偏差的模型關(guān)聯(lián)目標(biāo)函數(shù)。經(jīng)計(jì)算，和常用的壓力、組分兩個(gè)目標(biāo)函數(shù)相比，使用此目標(biāo)函數(shù)能得到較優(yōu)的結(jié)果，尤其是在減少計(jì)算偏差

3、較大的點(diǎn)方面效果明顯。
　　 以PR結(jié)合vdW混合法則，利用本課題組提出的二元相互作用系數(shù)kij差值關(guān)聯(lián)模型，對(duì)四組三元HFC/HC混合工質(zhì)(HFC32/HFC125/HFC134a，HC290/HC600a/HFC32，HFC125/HFC143a/HFC134a，HFC32/HC290/HFC227ea)氣液相平衡性質(zhì)進(jìn)行推算，與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)比較，對(duì)壓力計(jì)算的絕對(duì)平均偏差分別為2.225％、8.317％、1.433％、0.403

4、％，對(duì)氣相組分計(jì)算的絕對(duì)平均偏差分別為0.0086、0.014、0.0054、0.0071。由于二元交互系數(shù)差值關(guān)聯(lián)模型不需要實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就可以推算氣液相平衡數(shù)據(jù)，所以在工程上有較大價(jià)值。
　　 測(cè)定氣液相平衡數(shù)據(jù)是最基本也是重要的工作，一般采用氣相循環(huán)法測(cè)量。氣相循環(huán)法一個(gè)關(guān)鍵設(shè)備是循環(huán)泵，它有自己的特殊要求。為此本文研制了一套適合于氣液相平衡實(shí)驗(yàn)的小流量高壓磁力驅(qū)動(dòng)的循環(huán)泵，壓力滿(mǎn)足制冷混合工質(zhì)的需要，流量小且連續(xù)可調(diào)節(jié)，無(wú)污染