絕熱毛細(xì)管快速顯式計(jì)算模型研究.pdf

1、毛細(xì)管是一種重要的截流元件，廣泛應(yīng)用于各種小型制冷制熱裝置中。從毛細(xì)管在制冷系統(tǒng)中的應(yīng)用角度看，當(dāng)毛細(xì)管直徑、制冷劑流量及毛細(xì)管進(jìn)、出口參數(shù)確定后，如何計(jì)算毛細(xì)管長(zhǎng)度成為制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)者所關(guān)心的問題。因此，對(duì)毛細(xì)管計(jì)算模型研究的最終目的就是要找出毛細(xì)管進(jìn)出口處制冷工質(zhì)的壓力、溫度和質(zhì)量流量等參數(shù)與管徑、管長(zhǎng)之間的關(guān)系，確定最佳流量，保證系統(tǒng)運(yùn)行效率最高。目前，國內(nèi)外關(guān)于毛細(xì)管計(jì)算模型的研究，歸納起來大致有以下幾種：1)基于能量守恒的計(jì)算模

2、型；2)經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式模型；3)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等。雖然基于能量守恒的計(jì)算模型通用性強(qiáng)，但計(jì)算過程需要不斷迭代求解，這會(huì)對(duì)程序的編寫提出很高的要求，同時(shí)也會(huì)對(duì)算法的計(jì)算速度和穩(wěn)定性造成影響。經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式由于與多個(gè)物性參數(shù)相關(guān)，在計(jì)算調(diào)用時(shí)很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，故通用性比較差。而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜。為了尋找一種計(jì)算速度快，公式形式簡(jiǎn)單，計(jì)算精度高的毛細(xì)管計(jì)算模型，本文基于ASHRAE諾模圖提出了一種新的絕熱毛細(xì)管快速計(jì)算關(guān)聯(lián)式，并用文獻(xiàn)中提供的實(shí)驗(yàn)

3、數(shù)據(jù)與其計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析比較，驗(yàn)證其計(jì)算的準(zhǔn)確性。
　　論文中主要做了如下工作：
　　1)建立基于均相流的能量守恒方程模型。
　　2)提出基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的快速顯式計(jì)算模型，這也是本文的亮點(diǎn)之一。
　　3)利用VC++編程對(duì)建立的能量守恒方程模型、經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式模型分別編制計(jì)算機(jī)程序，對(duì)絕熱毛細(xì)管流量進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，并用ASHRAE諾模圖快速模型的計(jì)算結(jié)果與能量守恒方程模型、經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式模型的計(jì)算結(jié)果、以及文獻(xiàn)中搜集整理的部

4、分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，驗(yàn)證ASHRAE諾模圖快速計(jì)算模型的準(zhǔn)確性。
　　經(jīng)過上述工作，主要得到如下結(jié)果：
　　1)基于能量守恒的計(jì)算模型建立以及三種迭代邏輯的提出。
　　2)提出基于ASHRAE諾模圖的快速顯式計(jì)算公式。
　　3)對(duì)比分析 ASHRAE諾模圖快速模型與能量守恒模型、經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式的計(jì)算結(jié)果、和部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。結(jié)果表明，ASHRAE諾模圖快速計(jì)算模型具有很好的準(zhǔn)確性。
　　綜合本文研究工作，具備以