海水源热泵用毛细管前端换热器的应用研究

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2、热器的应用研究＜。｜又学位论文答辩日期：抑＞指导教师签字：答辩委员会成员签字：育岛理工大学学位论文独创性青明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得青岛理工大学或其它教育机＾构的学位或证书而使用过的材料。与我７同工作的同志对本研究所做的任何贡献？，：！均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：词曰期：育岛理工大学学位论文使用授权声明青岛理工大学、中国科学技术信息研究所、国

3、家图书馆、ＣＤ、ＭＤ和ＤＭＤ有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文培，可采用影印缩印或其他复一制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查巧和借阅，可公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权青岛理工大学研巧生处办理。？研巧生签名：导师签名；日期：＞４叫叫国内图书分类号：TU832.2+1国际图书分类号：硕士学位论文海水源热泵用毛细管前端换热器的应用研究硕士研究生：吴云诗导师姓名：刘国丹教授申请学位级别：工学硕士学科、专业：供热、供燃气、通风及空调工程所在单位：环境与市政工程学院

4、答辩日期：2015年12月学位授予单位：青岛理工大学ClassifiedIndex：TU832.2+1U.D.C：DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSTUDYONTHEAPPLICATIONOFCAPILLARYFRONT-ENDHEATEXCHANGERFORSEAWATERSOURCEHEATPUMPCandidate:WuYunshiSupervisor:Prof.LiuGuodanAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringHeating，Gassupplying，Ventil

5、atingSpecialty:&AirConditioningEngineeringDateofOralExamination:December，2015University:QingdaoUniversityofTechnology青岛理工大学工学硕士学位论文摘要环境污染与能源短缺问题已经成为当今世界关注的焦点问题，空调、采暖以及热水供应系统的能耗是建筑能耗的重要组成部分，如何降低这一部分能耗，对于调整能源结构，实现可持续发展具有重大意义。海洋蕴藏着大量的可再生能源，海水的比热容比空气大，是一种理想的空调系统冷热源。寻找一种换热效率高、造价低且能应用于多种不同海域的前端换热系统

6、是目前海水源热泵应用需要解决的主要问题。本文提出一种新型的海水源热泵前端换热系统，将毛细管前端换热器固定在混凝土沉箱内置于流动海水中，可以很好地解决换热器的固定以及防止海浪冲击等问题。毛细管换热器为塑料材质，兼具防腐与造价低廉的优点，但其传热特性对系统的设计和运行至关重要。本文核心研究内容为对毛细管前端换热器进行数值模拟，评价其换热性能，联系实际工程计算冷、热负荷，对以毛细管为前端换热器的海水源热泵进行热经济学分析。具体的研究内容如下：（1）建立毛细管前端换热器的理论模型，并对其进行传热分析计算。（2）根据实际情况，确定可行的毛细管前端换热器布置方案，经过合理简化，建立不同管长的

7、毛细管前端换热器的三维模型，对比文献[84]的实验结果，进行模型验证。通过查阅相关文献，确定海水温度、海水流速等关键参数。（3）确定仿真计算的工况以及边界条件，根据获取到的相关物性参数，利用CFD数值模拟软件对建立好的三维模型进行数值模拟，得到毛细管前端换热器在不同管长、不同介质流速下的进出口温度分布。（4）根据仿真计算得到的换热器进出口温度，利用公式计算得到单位席面积换热量、单位体积换热量等重要参数，进行分析，评价置于流动海水中的毛细管前端换热器用于海水源热泵的前景及可行性。（