开题报告-直膨式多太阳能集热蒸发器并联热泵系统的研究

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1、直膨式多太阳能集热蒸发器并联热泵系统的研究姓名：侯亚祥导师：蒋绿林专业：动力工程1目录：1、研究课题简介2、选题背景及意义3、研究内容4、拟解决的关键问题5、技术路线6、可行性分析7、创新点8、研究进度21、研究课题简介本课题主要研究一种适用于较大热负荷的太阳能热泵系统，采用变制冷剂流量技术，解决了热负荷较大情况下多集热蒸发器并联的问题，扩大了其应用范围。在多联状态下，根据各集热蒸发器吸收的热量控制其中制冷剂流量，以保证制冷剂进压缩机前是有一定过热度的气体。通过实验研究分析蒸发温度、冷凝温度、太阳辐照量、过热度、再冷度等，得出它们的内在联系及

2、对系统性能的影响，然后进行改进再实验，最后得出最佳系统。32、选题依据2.1研究背景1、由于可再生能源的日益短缺，开发新能源显得尤为重要。2、传统能源燃烧产生的废气对环境危害极大，最近几年席卷我国的雾霾天气，让大气保护倍受关注。3、国家对传统污染较大的小型供热设备的禁止，对新能源产品的发展极为有利。41、太阳能热泵系统作为新能源在生活中的有效利用的实例，真正的做到节能减排，市场前景十分广阔。2、太阳能作为可再生能源，取之不竭，其与热泵技术结合，把低品质热能提升为高品质热能，更好的为我们所用，节省了矿物质能源。3、把集热蒸发器从单一发展到

3、多联，满足了不同用户的热负荷需求，扩大了太阳能热泵的适用范围。2.2研究的意义高效节能环保安全53、研究内容1234系统的工作原理及结构形式系统的实验装置设计系统的实验研究系统的优化设计6（1）系统工作原理及结构形式压缩过程蒸发过程冷凝过程节流过程7太阳能集热器与热泵蒸发器合二为一高效，低成本，抗腐蚀，防冻低温蒸发，热损小8（2）实验装置的设计太阳能集热蒸发器的设计压缩机型号及其他部件的确定系统各部件的匹配循环工质的选择环保冷媒（R134a），具有良好的安全性能，不破坏臭氧层，传热性能良好9（3）实验研究热性能测试分析实验数据并寻找内在联系辐照

4、量制冷剂流量搭建实验平台环境温度耗电量蒸发器进出口温度和压力冷凝器进出口温度和压力对系统运行性能进行评估最终实验效果评判——能效比和集热效率多联集热蒸发器10处理分析实验数据根据得出的蒸发温度、冷凝温度、太阳辐照量、过热度、再冷度间的内在联系及对系统性能的影响，进一步改进系统分析确定集热蒸发器数量与压缩机型号、管径大小及长度间的最佳匹配（4）系统的优化设计114、拟解决的关键问题在多联状态下，根据各集热蒸发器吸收的热量控制其中制冷剂流量，以保证进压缩机前是有一定过热度的气体。根据集热蒸发器数量，确定最合适的管径大小，以保证最佳流量。当膨胀阀和冷

5、凝器间存在高差或管路太长时，此时压降较大，制冷剂在流通过程中会大量气化，拟把蒸发器出口的制冷剂与膨胀阀进口的制冷剂进行换热，就可以实现进膨胀阀前是过冷液，以保证即使有大压降也可使流通过程中制冷剂几乎不气化。本课题中系统运行工况不稳定且回气温度较高，常规压缩机不能满足，要找出适合太阳能热泵的压缩机。125.技术路线热负荷设计各部件及选型集热蒸发器数量压缩机选型系统匹配理论模型多工况下实验系统优化设计直膨式多太阳能集热蒸发器并联热泵系统管路直径136、课题的可行性分析(1)国内外的研究者已对太阳能热泵系统的结构、热力性能、工质特性、运行控制、计算机

6、模拟和经济性分析等进行了研究，得出了宝贵的结论和丰富的经验；(2)已对直膨式多太阳能集热蒸发器并联热泵系统进行了合理的设计；(3)已在前期做了大量多联太阳能集热蒸发器和热泵性能研发的工作；(4)已对单一集热蒸发器热泵系统进行了成功的实验测试。147、课题的创新点把集热蒸发器从单一发展到多联，满足了不同用户的热负荷需求，扩大了太阳能热泵的适用范围。蒸发器出口的制冷剂与膨胀阀进口的制冷剂进行换热，进一步保证进膨胀阀前制冷剂的过冷和进压缩机前气体的过热。由于制冷剂在蒸发器内流通存在压降，压降较大时会大大提高蒸发器出口蒸汽的过热度，因此在膨胀阀入口和压

7、缩机入口间接一个膨胀阀来调控过热度。158、研究计划进度2014年10月2014年11月～2016年4月2016年6月完成开题答辩进行理论分析和实验研究，准备毕业论文准备毕业答辩16请各位老师批评指正！报告结束谢谢！17