氣液分離器對兩相流引射制冷系統(tǒng)性能影響的研究.pdf

1、在兩相流引射制冷系統(tǒng)中，氣液分離器是其中一個重要部件，合適的氣液分離器尺寸和結(jié)構(gòu)，可以起到比較好的氣液分離的效果，進而提高引射器的引射比及整個制冷系統(tǒng)的性能；引射器是另外一個重要的部件，用引射器來代替膨脹閥，可以回收高壓工質(zhì)的壓力能，降低壓縮機耗功，從而提高制冷系統(tǒng)的性能。本文對以R134a為制冷劑工質(zhì)的兩相流引射制冷系統(tǒng)實驗臺進行了改進，設(shè)計了新的氣液分離器，并對其部件和系統(tǒng)性能進行了模擬和實驗研究。首先利用FLUENT軟件對原、新氣

2、液分離器內(nèi)的流體流動分別進行了二維和三維的數(shù)值模擬，并對得到的液相分布云圖、液相速度云圖和氣相速度云圖作了對比分析。利用CFX軟件對引射器的內(nèi)部流體的流動進行了數(shù)值模擬，分析了引射器內(nèi)部流體流動狀況。其次，對R134a引射制冷系統(tǒng)進行了實驗分析，比較了原、新氣液分離器的分離效果，分析了在使用新氣液分離器的制冷系統(tǒng)中，噴嘴第一喉部當量直徑和第二喉部直徑對引射器性能以及整個制冷系統(tǒng)性能的影響，并在相同引射器幾何參數(shù)條件下，對實驗和模擬結(jié)果進

3、行了對比分析。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴新設(shè)計的氣液分離器的氣液分離效果得到顯著提高。在引射器幾何尺寸和工況相同的條件下，使用新設(shè)計的氣液分離器的兩相流引射制冷系統(tǒng)的主蒸發(fā)器的制冷量遠大于輔助蒸發(fā)器的制冷量，系統(tǒng)主蒸發(fā)器起主要作用。與原系統(tǒng)相比，新系統(tǒng)主蒸發(fā)器的制冷量占總制冷量的百分比大大提高，根據(jù)工況條件的不同，系統(tǒng)主蒸發(fā)器的制冷量占總制冷量的百分比由原來的21.1％~27.8%提高到82.2%~87.3%。⑵使用新設(shè)計氣液分

4、離器的兩相流引射制冷系統(tǒng)引射器的引射比得到了顯著提高。在引射器幾何尺寸和工況相同的條件下，新制冷系統(tǒng)中引射器的引射比遠大于原系統(tǒng)中引射器的引射比。根據(jù)工況條件的不同，引射器的引射比由原來的0.2~0.46提高到0.56~0.64。⑶使用新設(shè)計氣液分離器的兩相流引射制冷系統(tǒng)的總制冷量及COP與原系統(tǒng)的總制冷量和系統(tǒng)COP基本相同。但由于新制冷系統(tǒng)中主蒸發(fā)器制冷量占主導地位，而主蒸發(fā)器中蒸發(fā)溫度稍低于輔助蒸發(fā)器，因此可以認為新系統(tǒng)的能量品質(zhì)