R32在水平管内沸腾换热实验研究

摘要

HCFCs制冷剂的广泛使用带来了臭氧层破坏、温室效应这一系列环境问题，而作为R410A的重要组分，R32被认为是重要的过渡性替代物质。因此，研究R32在水平管内沸腾换热特性对R32替代技术的应用与推广具有重要的意义。
　　本文首先从热物性能、环保性能、循环性能以及安全性能和市场可获得性方面分析了R32的替代性能优势，然后在已有的研究基础上设计并自主搭建了一套R32在水平管内沸腾换热实验系统，实验研究了质量流速、饱和蒸发温度、热流密度、干度以及管径和管型对R32制冷工质在水平管内的沸腾换热特性的影响，相关的实验数据研究表明：当工质的平均干度不变时，质量流速的增大、饱和蒸发温度的升高以及热流密度的增加可以提高R32沸腾换热系数，其中热流密度是影响R32沸腾换热系数的主导因素之一；小管径有利于提高R32的沸腾换热系数，微肋管有强化沸腾传热的效果，5mm与7mm的微肋管分别较同管径光管的强化传热系数为1.19与1.23；干度对R32沸腾换热系数的影响比较复杂，R32的沸腾换热系数先随干度的增大而增加，而后随干度的增大而减小，这是由于干度出现了干涸值，本文实验测得的干涸值范围为0.41~0.57，不过质量流速的降低可以有效增大干度的干涸值，热流密度的增加和管径的变小也有利于延迟干涸值的出现。

目录

声明

1 引言

1.1 研究背景

1.2 替代制冷剂的研究现状

1.3 R32制冷剂的替代性能分析

1.4 R32制冷剂在水平管内沸腾换热的研究现状

1.5 本文研究内容与意义

1.6 本章小结

2 R32在水平管内沸腾换热实验系统的设计

2.1 R32在水平管内沸腾换热实验原理

2.2 R32在水平管内沸腾换热实验部件

2.3 测试管

2.4 实验参数的测量

2.5 本章小结

3 R32在水平管内沸腾换热实验测试与数据分析

3.1 实验测试

3.2 数据处理

3.3 误差分析

3.4 实验系统的热平衡

3.5 本章小结

4 R32在水平管内的沸腾换热特性

4.1 引言

4.2 质量流速的影响

4.3 饱和蒸发温度的影响

4.4 热流密度的影响

4.5 管径的影响

4.6 管型的影响

4.7 干度的影响

4.8 本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间主要研究成果