【摘 要】
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温度交变系统目前广泛应用于汽车、电子、新能源、材料合成等民品行业以及某些军品行业和各种科研机构实验室,其中高低温交变环境室是一种典型应用,其高低温温度范围一般在+1
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温度交变系统目前广泛应用于汽车、电子、新能源、材料合成等民品行业以及某些军品行业和各种科研机构实验室,其中高低温交变环境室是一种典型应用,其高低温温度范围一般在+100℃~-60℃之间。本文针对温度交变系统及其部件进行能效分析并作出相应的优化,主要工作和结论如下:(1)分别计算了制冷剂旁路法和蓄冷法的周期热负荷,分析了负载发热量、热容量对制冷剂旁路法周期能耗的影响,研究了增加蓄冷后节能效果随负载发热量的变化,以及循环风速对蓄冷法周期热负荷的影响,发现不论基于单压缩机或双压缩机系统,增加蓄冷均能有效地降低能耗和压缩机尺寸。(2)针对冰蓄冷法温度交变系统进行了稳态设计和动态负荷计算,分析在制冷装置无过冷时负载发热量、负载热容量、恒温时长、蓄冷蒸发温度和释冷起始温度对节能效果的影响,对比了不同蓄冷器出水温度和冷却风速条件对循环水量的影响。此外计算了制冷装置有过冷时过冷度对节能效果和压缩机尺寸的影响,发现增加过冷能耗和压缩机尺寸均减小。(3)针对温度交变系统中的轴流风机进行了数值模拟,利用实测数据证明了模拟结果的可靠性,对不同结构、转速和空气温度条件下风机的气动性能进行了模拟,发现增加拢风筒后风机性能提升明显,且较高的空气温度会导致风机性能变差。本文针对温度交变系统及部件所进行的能耗分析与优化,对实际装备提高性能具有一定的参考意义。
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