船舶余热喷射式制冷系统设计及实验研究

【摘要】能源危机日益紧迫,节能减排已成为各行业关注和研究的焦点。船舶余热喷射式制冷技术采用低品位热能驱动,可以有效回收船舶运营过程中产生的余热、废热能源,并使用环境友好型工质水作为制冷剂,结构简单、工作可靠、寿命长且易于维修,具有较高的研究价值和广阔的应用前景。本文以大连远洋运输公司“远明湖”轮为例,利用该轮实船数据,计算并分析了该轮余热能源的利用情况,设计给出船舶余热喷射式制冷系统应用方案。由于喷射式制冷系统制冷效率相对较低,限制了其实际应用,为优化系统设计,提高系统性能,本文设计搭建船舶余热蒸汽喷射式制冷实验台进行实验研究,分别研究了：(1)工况条件包括冷凝压力、发生温度、蒸发温度对系统性能的影响；(2)喷射器结构包括混合室等截面段长度、喷嘴出口直径、扩压器尺寸对系统性能的影响。研究发现：(1)系统工作过程中存在一临界冷凝压力,当冷凝压力小于该临界值时,系统COP不随冷凝压力的增大而发生变化,当冷凝压力大于该临界值时,系统COP随冷凝压力的增大而迅速降低直至为0；(2)系统COP随发生温度的升高而降低,随蒸发温度的升高而升高；系统临界冷凝压力随发生温度和蒸发温度的升高而升高；(3)喷射器结构对于系统性能的影响较大,但喷射器结构最佳设计尺寸还需根据不同的制冷需求及工况条件确定。本文的研究对船舶余热喷射式制冷系统的优化设计提供了理论基础,对将来船舶余热喷射式制冷技术的实船应用具有重要意义。
【作者】化鹏；
【导师】潘新祥；赵金文；
【作者基本信息】大连海事大学，船舶与海洋工程，2014，硕士
【关键词】喷射式制冷；喷射器；实验研究；

【参考文献】
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