Обоснование и оптимизация основных параметров капиллярной трубки для кондиционеров класса сплит-систем, холодопроизводительностью до 5 кВТ

• Автор: Янышев, Александр Борисович
• Шифр специальности: 05.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 194 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Перечень используемых обозначений
Введение
1. Состояние вопроса. Цели и задачи исследования
1.1 Основные типы регулировочных устройств
1.1.1 Капиллярная трубка - как регулирующее устройство
1.1.2 Особенности работы капиллярной трубки
1.2 Особенности работы холодильных машин, использующих в качестве регулирующего устройства капиллярную трубку
1.2.1 Условия работы подобных холодильных машин
1.2.2 Преимущества
1.2.3 Недостатки
1.3 Характеристики капиллярных трубок
1.3.1 Параметры, влияющие на величину расхода хладагента через капиллярную трубку
1.3.2 Зависимость расхода хладагента от диаметра капиллярной трубки
1.3.3 Зависимость расхода хладагента от длины капиллярной трубки
1.3.4 Зависимость расхода хладагента от величины разности давлений на входе и выходе из капиллярной трубки
1.3.5 Зависимость расхода хладагента от состояния хладагента, поступающего в капиллярную трубку
1.4 Существующие методики подбора и расчета капиллярных трубок
1.4.1 Метод пошагового интегрирования
1.4.2 Метод приближенного расчета
1.5 Особенности применения капиллярных трубок для режима теплового насоса
1.6 Цели и задачи исследования
2. Математическая модель процесса дросселирования хладагента К22 в
капиллярной трубке
2.1 Эффект Джоуля-Томсона
2.1.1 Дросселирование
2.1.2 Общее уравнение дифференциального джоуль - томсоновского эффекта
2.1.3 Физическая сущность джоуль - томсоновского эффекта
2.1.4 Изоэнтропийное расширение газа
2.2 Дросселирование хладагента 422 в капиллярной трубке
2.2.1 Уравнения, используемые для описания однонаправленного потока в капиллярной трубке круглого сечения
2.2.2 Отрезок 0-1. Вход трубки
2.2.3 Отрезок 1-2. Часть трубки, содержащая только жидкость

2.2.4 Отрезок 2-3. Участок, содержащий смесь насыщенной жидкости и пара
2.3 Математическая модель течения хладагента в капиллярной трубке.. ^
3. Объект исследований. Экспериментальная установка и методика проведения испытаний
3.1 Объект исследований и экспериментальная установка
3.2 Методика вычисления холодо и тешюпроизводительности
3.3 Практические предпосылки для разработки методики испытаний
3.4 Методика проведения испытаний
3.5 Оценка точности измерений
3.6 Выводы по главе
4. Результаты экспериментальных исследований
4.1 Испытания макетного образца с ручным вентилем в качестве регулирующего устройства
4.2 Основная и дополнительная капиллярные трубки одинакового внутреннего диаметра
4.3. Основная и дополнительная капиллярные трубки разного внутреннего диаметра
4.4. Возможность использования только одной капиллярной трубки

13. Общая длина трубки будет представлять собой сумму длин отдельных участков.
В ходе расчета может возникнуть ситуация, когда очередной участок длины имеет отрицательное значение. Это означает, что падения давления на данном участке недостаточно для получения силы, необходимой для создания ускорения, другими словами на выходе из трубки достигнуто критическое давления.
В таком случае расчет останавливают и суммируют все полученные участки. Если же полученной длины недостаточно, то необходимо перейти на больший диаметр трубки и повторить расчет.
1.4.2 Метод приближенного расчета.
Расчет капиллярной трубки сводится к определению ее длины при принятом диаметре капилляра <4 для определенного (номинального) режима работы кондиционера. Для расчета длины капилляра может быть использован приближенный полуэмпирический метод, дающий, несмотря на свою простоту, удовлетворительные результаты [14].
Длина капилляра, м,
1к^2ло-94р1р-;х2Лй