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蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的能量流模型研究及其優(yōu)化

董文剛; 申廣峰 華中科技大學能源學院; 湖北武漢430074
  • 蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)
  • 熱阻
  • 能量流模型
  • 性能分析
  • 多目標優(yōu)化

摘要:為了解決蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)求解過程繁雜的問題,本文通過引入熱阻、熱動勢,從熱量輸運的驅動力和阻抗的角度對蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)建立系統(tǒng)的能量流模型來描述系統(tǒng)中熱量的整體輸運規(guī)律,進而建立了系統(tǒng)性能與運行參數(shù)、結構參數(shù)的直接物理聯(lián)系。利用新建立的能量流模型研究了空氣預冷器里水-空氣熱容量流比值β、空氣預冷器進口空氣狀態(tài)、用戶換熱器用戶側進水參數(shù)對系統(tǒng)的制冷能力及系統(tǒng)COP的影響。計算結果表明:在空氣預冷器里水-空氣熱容量流比值為1附近時,系統(tǒng)制冷能力與系統(tǒng)COP取得極值,但二者不可能同時達到最優(yōu);較低含濕量、較高干球溫度、用戶換熱器用戶側較高的進水溫度、較高的進水流量均有利于增加系統(tǒng)的制冷能力和系統(tǒng)的COP。本文新建立的能量流模型,對蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的性能分析及優(yōu)化設計具有良好的準確性與便捷性。

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