利用汽车冷却废热驱动的喷射式制冷装置理论分析

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1、摘‘要随着汽车技术的发展，汽车空调技术也日益完善，性能也越来越先进。目前所应用的基本都是蒸气压缩式空调系统，随着汽车保有量越来越大，汽车的能源消耗在总能源消耗中所占的比例越来越高，汽车节能问题也成为了各国关注的焦点。同时，由于汽车燃烧效率的低下，致使大量的能量被排放到大气中，不仅浪费能源，还会造成环境污染。因此可以利用这些低品位的汽车废热来驱动的喷射式制冷系统是解决这些问题的途径之一。本文的研究目的是为制冷量为11．63kW，载客量为20"--30人的中巴车设计一套利用汽车冷却废热驱动的喷射式制冷系统，并对其性能进

2、行分析：同时对其核心部件一喷射器的性能、结构进行了重点研究。在理论研究的基础上，设计一套利用汽车冷却废热驱动的喷射式制冷系统的实验台。本文的主要研究内容如下：1．在一维喷射器性能分析和结构设计模型的基础上，分析了喷射器的工作特点，研究了喷射器结构设计与工作参数之间的关系。并给出了部分结构设计的经验公式。2．求解喷射器二维轴对称、可压缩流动模型，利用流体动力学软件Fluent对喷射器内部流场进行模拟，得出工作参数与喷射器性能的关系。同时对喷射器结构尺寸进行优化，得出其最优值。3．设计一套利用汽车冷却废热驱动的喷射式制

3、冷系统，以R123为制冷剂，改变喷射式系统的工作参数，得出工作参数与系统性能之间的关系。4．在理论研究的基础上，设计以电热水箱代替发动机散热器的喷射式制冷系统实验台，并对喷射式制冷系统装置的主要设备进行设计计算。5．利用气一液喷射器可以将吸入口液体升压到高于工作压力的特性，提出了以气一液喷射器作为辅喷射器替代机械泵的新型双喷射式制冷系统。关键词：汽车空调、汽车冷却废热、喷射器、制冷系统、双喷射式制冷系统、Fluent、数值模拟AbstractAlongwiththedevelopmentoftheautomobil

4、etechnology,theautomobileairconditioningtechnologyalsoconsummatesdaybydayandtheperformanceisadvanced．moreandmore．Atpresent，thevaporcompressiontypeair-conditioningsystemismainappliesd．Withthequantityofautomobileincrease，theproportionwhichtheautomobileenergycons

5、umptionoccupiesinthetotalenergyconsumptionismoreandmorehigh，SOtheautomobileenergyconservationhasalsobecomeattentionfocalpointinvariouscountries．Simultaneously,asaresultofautomobilecombustionefficiencylow,causesthemassiveeriergiesaredischargedtotheatmosphere，wh

6、ichisnotonlywasteenergy,butalsoCancausetheenvironmentalpollution．Therefore，onewaytosolvethesequestionsisthejet-typerefrigerationsystemwhichcallbeactuatedbythelow-gradeautomobilewasteheat．Thegoalofthisarticleresearchistodesignasetofjet-typerefrigerationsystemwh

7、ichisactuatedbytheautomobilecoolingwasteheatfortheMediumbus，whoseseatingcapacityis20～30personsandtherefrigerationquantityis11．63kW,andcarryontheanalysistoitsperformance．Meanwhile，asthecorepartofthejet·typerefrigerationsystem，theperformanceandstructureofejector

8、havebeenresearched．Basedonthefundamentalresearch，thelaboratorybenchofjet-typerefrigerationsystemwhichisactuatedbytheautomobilecoolingwasteheatWasdesigned．1．Basedontheonedimensional