بررسی و مطالعه راهکارهای افزایش راندمان سرمایشی با بهینه سازی سیکل تبرید اجکتوری
دسته بندي :
کالاهای دیجیتال »
رشته مکانیک (آموزش_و_پژوهش)
نوع فایل: Word و (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 100 صفحه
پروژه حاضر با بهره گیری از روش نگارش صحیح و استفاده از منابع معتبر، کاملترین و جامع ترین پروژه در ایران می باشد.
چکیده
سیکل تبرید اجکتوري به دلیل ایجاد سرمایش مورد نیاز ساختمان ها با استفاده از منابع انرژي با کیفیت پایین امروزه مورد توجه محققین زیادي قرار گرفته است . با وجود اینکه این سیکل در مقایسه با سیکل تبرید تراکمی از راندمان کمتري برخوردار است ولی مصرف کم برق آن و همچنین نبود قطعات متحرك در این سیستم ها می تواند دلیل قانع کننده اي براي جایگزینی این سیکل ها به جاي سیکل هاي تبرید تراکمی معمولی باشد. هدف از انجام این تحقیق بررسی عوامل موثر بر عملکرد سیکل تبرید اجکتوري می باشد. در کل کارایی سیکل تبرید اجکتوري به سه عامل مهم بستگی دارد که این سه عامل به ترتیب شامل دما وفشار مبرد در نقاط مختلف اجکتور (بویلر، کندانسور و اواپراتور) ، هندسه اجکتور و نوع مبرد استفاده شده جهت سرمایش می باشد. یک سیکل تبرید اجکتوري که جهت ایجاد سرمایش براي اهداف تهویه مطبوع طراحی می شود، همیشه با یک دماي ثابت کندانسور و اواپراتور روبرو می باشد و عواملی که به طراح اختیار عمل می دهد شامل دماي بویلر ، نوع مبرد و هندسه اجکتور می باشد. نتایج نشان می دهد که تغییرات دمای گازهای اتلافی تأثیر قابل توجهی بر خروجی‌های سیستم و فشار ورودی توربین نیز اثر زیادی بر توان سرمایش جذبی دارد.
کلمات کلیدي: اجکتور- سیکل تبرید- مبرد- سرمایش
فهرست مطالب
چکیده أ
مقدمه 1
فصل اول: آشنایی سیکل تبرید اجکتوري 3
۱-۱- آشنایی با تبرید 4
۱-۲- تاریخچة تبرید 5
۱-۳- کاربردهای تبرید 6
۱-۴- سیستم تراکمی در سیکل تبرید 8
۱-۵- بررسی قسمت های فشار ضعیف و فشار زیاد سیکل تبرید 8
۱-۵-۱-بررسی قسمت فشار ضعیف سیکل تبرید 8
۱-۵-۲- بررسی قسمت فشار زیاد سیکل تبرید 9
۱-۶- تاریخچه بکارگیری سیکل تبرید با اجکتور 9
۱-۷- مزایای استفاده از سیکل تبرید با اجکتور 10
۱-۸- شناسایی عوامل تاثیرگذار بر ضریب عملکرد سیکل تبرید اجکتوري 12
فصل دوم: اجکتور و ساختار آن 18
۲-۱- آشنایی با اجکتور 19
۲-۲- شناسایی اجکتور بخار و بخار-گاز 19
۲-۲-۱- شناسایی اجکتور بخار 19
۲-۲-۲- شناسایی اجکتور بخار-گاز 20
۲-۳- عملکرد اجکتور 20
۲-۴- ساختمان اجکتور 21
۲-۵- عوامل موثر بر عملکرد اجکتور با هندسه ثابت 24
۲-۵-۱- فشار تخلیه به عنوان تابعی از فشار در عملکرد اجکتور 24
۲-۵-۱-۱- ناحیه حالت بحرانی 25
۲-۵-۱-۲- ناحیه حالت زیر بحرانی (Pc*<Pc<Pco) 26
۲-۵-۱-۳- ناحیه جریان برگشتی (Pc>Pco) 27
۲-۵-۲- بخار محرك (سیال اولیه) : 27
۲-۵-۲-۱- فشار محرك: 27
۲-۵-۳- فشار مکش (فشار ثانویه) 27
فصل سوم: تحلیل جریان موثر در داخل اجکتور بر عملکرد اجکتور 29
۳-۱- روشهای تحلیل جریان در داخل اجکتور 30
۳-۲- معادلات حاکم بر جریان در نازل اولیه 30
۳-۲-۱- خواص سکون در اجکتور 33
۳-۲-۲- محاسبه شار جرمی در مقطعی با مساحت A برحسب دما و فشار سکون: 33
۳-۳- شوك قائم در در اجکتور 35
۳-۳-۱- معادلات شوك قائم 35
۳-۵- فرایند اختلاط بین سیال اولیه و سیال ثانویه در اجکتور 37
فصل چهارم: مدلسازی و شبیه سازي سیکل تبرید اجکتوري 39
۴-۱- طراحی و مدلسازي اجکتورها 40
۴-۲- مدلسازي اجکتور با فرض گاز ایده آل در حالت یک بعدي : 45
۴-۲-۱- نسبت هاي هندسی در اجکتور : 48
۴-۳- مدلسازي اجکتور با فرض سیال واقعی در حالت یک بعدي: 49
۴-۳-۱- صفحه خروجی نازل اولیه(a) : 50
۴-۳-۲- ناحیه مخلوط شدن دو سیال(b) : 51
۴-۳-۴- ناحیه بعد از شوك(d) : 52
۴-۳-۵- ناحیه خروجی از اجکتور: 53
۴-۴- مدلسازي به روش دایره شوك : 53
۴-۴-۱- جریان اولیه در نازل اولیه ومحفظه مکش 54
۴-۵- مدلسازي سیکل تبرید با اجکتور 57
۴-۵-۱-اواپراتور: 58
۴-۵-۲- بویلر : 58
۴-۵-۳- پمپ: 59
۴-۵-۴- شیر انبساط: 59
فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری 60
۵-۱- بحث 61
۵-۲-نتایج حاصل از مدلسازی و شبیه سازی سیکل تبرید اجکتوري 61
۵-۲-۱- مقایسه ضریب عملکرد سیکل تبرید حاصل از مدلسازي با نتایج تجربی: 61
۵-۲-۲- ۱- شبیه سازي اجکتور براي هندسه ثابت 64
۵-۲-۲- ۱-۲- اثر تغییر دماي سیال ثانویه بر نسبت مکش در هندسه مشخص 65
۵-۲-۲- ۱-۳- اثرتغییر نسبت تراکم بر نسبت مکش براي هندسه مشخص 66
۵-۲-۲-۲- شبیه سازي اجکتور براساس پارامترهاي طراحی 67
۵-۲-۲-۲-۱- اثر تغییر دماي سیال اولیه بر نسبت مکش در هندسه بهینه 67
۵-۲-۲-۲-۲- اثر تغییر دماي سیال ثانویه بر نسبت مکش در هندسه بهینه 68
۵-۲-۲-۲-۳- اثر تغییر دماي کندانسور بر نسبت مکش در هندسه بهینه 68
۵-۳- تاثیر هندسه اجکتور بر مقدار نسبت مکش 69
۵-۳-۱- تاثیر نسبت مساحت خروجی نازل اولیه به مساحت گلوگاه 69
۵-۳-۲-تاثیر نسبت مساحت قسمت سطح ثابت به مساحت گلوگاه 70
۵-۴- راندمان سیکل تبرید اجکتوري 72
۵-۴-۱-راندمان سیکل تبرید براي هندسه ثابت اجکتور 72
۵-۴-۱-۱-اثر تغییر دماي بویلر بر راندمان سیکل در هندسه مشخص 73
۵-۴-۱-۲-اثر تغییر دماي اواپراتور بر راندمان سیکل در هندسه مشخص 74
۵-۵-شبیه سازي اجکتور بخار با فرض جریان دو فاز 74
۵-۵-۱-نسبت مکش در اجکتور در حالت دو فازي 74
۵-۵-۲-بازده اجکتور 75
۵-۶- شبیه سازي سیکل تبرید اجکتوري براي نقاط آب و هوایی مختلف: 76
۵-۶-۱- نتایج شبیه سازي براي آب: 77
۵-۶-۲- نتایج شبیه سازي سیکل تبرید براي مبرد۱۱ R 80
۵-۶-۳- نتایج شبیه سازي براي : R134a 84
۵-۶-۴- نتایج شبیه سازي براي R141b : 86
۵-۷- هندسه اجکتور و مقدار دبی جرمی براي نقاط آب و هوایی مختلف 90
۵-۷-۱- نتایج بدست آمده براي تهران 94
۵-۷-۲- نتایج بدست آمده براي نمونه موردی 95
۵-۸- جمع بندي 96
۵-۹- پیشنهادات 97
منابع و ماخذ 98