CO2雙缸滾動活塞膨脹機的模擬計算及實驗研究.pdf

1、臭氧層破壞和全球變暖給人類生存的環(huán)境造成了破壞，自然工質CO2由于其良好的特性又重新進入人們的視野。膨脹機的應用無疑是提高CO2制冷系統(tǒng)效率的關鍵。本文應用Fluent模擬軟件及Fortran程序編譯軟件分別對現(xiàn)有的CO2雙缸滾動活塞膨脹機的工作過程進行了模擬計算，同時通過對不同中間通道的膨脹機的模擬結果得出了有望提高膨脹機效率的最佳中間通道長徑比。本文根據(jù)模擬結果對膨脹機的中間通道進行了改進，并通過實驗驗證了改進后的效果。
　　

2、 本文首先分析了雙缸滾動活塞膨脹機的工作過程，并對CO2雙缸滾動活塞膨脹機的結構及膨脹機工作腔容積計算方法進行了介紹。由于原樣機效率不是很理想，本文對為提高膨脹機的效率而做的改進措施進行了總結，并針對中間通道影響原樣機膨脹比的情況，提出了新的中間通道改進方案。
　　 論文用Fluent模擬軟件和Fortran編程軟件，分別對不同長徑中間通道的膨脹機內部流動過程、降壓過程、泄漏過程、摩擦過程進行模擬分析并得出相應結論，兩種方法在

3、壓力分析方面結果一致，其它過程均可作為彼此的補充，從而指導今后膨脹機的設計與研究。
　　 本文對CO2水.水熱泵實驗系統(tǒng)進行了詳細介紹，并對實驗的研究內容、目的和方法進行了闡述。對改進后的雙缸滾動活塞膨脹機在該水.水熱泵實驗臺上進行了實驗測定，以完成膨脹機的效率測試。在實驗的第一個階段首先對CO2雙缸滾動活塞膨脹機的中間通道進行了改進，即同時減小中間通道的長度和直徑。在實驗過程中膨脹機的入口最優(yōu)工況為26℃，6.5MZPa左右，