冰箱雙循環(huán)耦合制冷系統(tǒng)性能研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國電冰箱的產(chǎn)量和普及率不斷上升，大容量多溫位冰箱的比例更是逐年增大。冰箱是家電中的用電大戶，冰箱普及率的不斷升高使得冰箱的總耗能逐年增大，冰箱的節(jié)能已經(jīng)成為國家節(jié)能政策中重要的組成部分。
　　將蒸發(fā)過冷器用于大容量多溫位冰箱制冷系統(tǒng)，是冰箱節(jié)能研究的一個新方向。本課題在雙循環(huán)耦合制冷系統(tǒng)理論研究及實驗室驗證性實驗的基礎(chǔ)上，以現(xiàn)有大容量雙開門冰箱為原型，研制了采用雙循環(huán)耦合制冷系統(tǒng)的

2、冰箱樣機，并對樣機實際性能進行了詳細的研究。
　　本文研究的主要內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　(1)根據(jù)冰箱原型，設(shè)計用于冰箱的雙循環(huán)耦合制冷系統(tǒng)流程，研制冰箱樣機，完成各部件選型及加工。
　　(2)對樣機進行實驗研究，分析系統(tǒng)在獨立運行和耦合運行時蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、吸排氣壓力等參數(shù)的變化對系統(tǒng)性能的影響，以及不同控制方案下系統(tǒng)耗電量、間室溫度的差異，并在此基礎(chǔ)上優(yōu)化系統(tǒng)各組成部件設(shè)計及制冷系統(tǒng)控制方案。
　　(3)根

3、據(jù)樣機參數(shù)，采用有限熱容法建立動態(tài)模型，模擬計算雙循環(huán)耦合制冷系統(tǒng)運行性能，通過模擬結(jié)果與實驗結(jié)果的比較，驗證了模型的可行性。利用模擬計算分析比較雙循環(huán)耦合制冷系統(tǒng)與獨立雙循環(huán)制冷系統(tǒng)的性能。設(shè)定冷藏循環(huán)壓縮機與冷凍循環(huán)壓縮機效率相等的情況下，雙循環(huán)耦合制冷系統(tǒng)較獨立雙循環(huán)制冷系統(tǒng)，其耗電量減小約11.5％，有較大的節(jié)能潛力。
　　(4)根據(jù)優(yōu)化方案，研制新樣機并對系統(tǒng)運行性能進行詳細的實驗研究。研究表明耦合運行與獨立運行相比，耦

4、合運行時冷凍循環(huán)開機時間減小，冷凍循環(huán)壓縮機耗電量降低，冷凍循環(huán)總體性能得到提升;同時冷藏循環(huán)開機時間加長，壓縮機耗電量增大，系統(tǒng)冷藏循環(huán)性能有所下降。由于冷藏循環(huán)制冷量小，壓縮機小型化后導(dǎo)致效率降低，樣機所用的冷藏循環(huán)壓縮機效率低于冷凍循環(huán)壓縮機，且冷藏循環(huán)運行工況偏離現(xiàn)有冰箱設(shè)計工況，故而耦合運行模式與獨立運行模式下總耗電量差距較小。根據(jù)實際壓縮機選型調(diào)整模型壓縮機性能參數(shù)，得到結(jié)果與實驗值吻合度較高。也驗證了在更優(yōu)化的配置下，雙循