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适用于大范围温度变化的高精度温控系统用制冷装置的研究

作　者: 刘小妹
导　师: 安大伟
学　校: 天津大学
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 制冷装置大范围温度变化的温控系统高精度温度控制温控器试验台
分类号: TB65
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

温控器检测试验台要求测试室的温度在10℃～50℃大范围内变化,同时要求温度的控制精度为±0.05℃,采用普通形式的小型制冷装置已经很难达到这样的要求。本课题根据前期的试验结果,对适应上述要求的制冷装置的各个部件进行了深入的理论分析,进行了优化选型,研制成功了适合大范围温度变化和精度温控要求的小型制冷装置,解决了试验工作中的难题。通过理论分析和试验发现热力膨胀阀、毛细管、手动膨胀阀三种节流机构中,手动膨胀阀除了具有调节灵活方便的特点外,更主要的是当被控空气的温度大范围变化时,不会对制冷剂的流量产生大的影响,有利于自动控制系统的工作。对大范围温度变化的高精度温控系统来说这是一种较好的节流方式。对于大范围温度变化的高精度温控要求的制冷装置蒸发器的选择计算一定要按动态的方式考虑,既要满足低温下的要求,又要满足高温下的要求。实践证明,这种情况下的蒸发面积要比一般情况下大大约20%～30%。实践结果证明,适用于大范围高精度温控系统的制冷装置的冷凝器和压缩机选择与一般小型制冷装置的选择基本上是相同的。本课题的研究成果对今后同类课题的研究具有一定的借鉴作用。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-12
  1.1 课题提出的背景  7-8
  1.2 课题研究现状  8-10
    1.2.1 高精度恒温箱的研究现状  8-9
    1.2.2 制冷装置的研究现状  9-10
  1.3 本课题研究的意义和主要内容  10-12
第二章小型制冷系统原理及部件选型  12-31
  2.1 压缩式制冷  12-26
    2.1.1 压缩式制冷原理  12-13
    2.1.2 压缩机  13-14
    2.1.3 冷凝器  14-20
    2.1.4 节流机构  20-22
    2.1.5 蒸发器  22-24
    2.1.6 辅助部件  24-26
    2.1.7 制冷剂  26
  2.2 热电制冷  26-28
  2.3 扩散－吸收式制冷  28-30
  2.4 三种制冷方式的比较与选择  30-31
第三章大范围温度变化高精度温控系统对制冷部件要求的分析  31-54
  3.1 温控系统设计要求及原有设计运行效果检验  31-33
    3.1.1 温控系统设计要求  31
    3.1.2 制冷装置原有选型  31-32
    3.1.3 温控设备运行效果检验  32-33
    3.1.4 运行结果分析  33
  3.2 小型制冷系统的部件选型程序设计  33-41
    3.2.1 箱体热负荷的确定及压缩机选型  33-36
    3.2.2 制冷系统的热力计算  36-37
    3.2.3 程序设计思路与程序框图  37-39
    3.2.4 计算模块设计  39
    3.2.5 程序界面设计  39-41
  3.3 大范围温度变化高精度温控系统用制冷装置部件的动态运行分析  41-52
    3.3.1 冷凝器的工作状态对制冷装置运行稳定性的影响  41-44
    3.3.2 不同的节流方式对制冷装置运行稳定性的影响  44-47
    3.3.3 大范围温度变化对蒸发压力和蒸发器换热能力的影响  47-52
      3.3.3.1 蒸发压力与温控系统设定温度的关系  47
      3.3.3.2 蒸发温度对制冷量的影响  47-48
      3.3.3.3 蒸发温度对蒸发器换热能力的影响  48-49
      3.3.3.4 蒸发器的实验研究与选型  49-52
  3.4 制冷装置的选型结果  52-54
第四章试验结果检验  54-59
  4.1 温控设备的研发  54-57
    4.1.1 检测设备简介  54
    4.1.2 检测设备的工作原理  54-57
  4.2 制冷系统调试前的准备工作  57-58
  4.3 温控设备运行结果检验  58-59
第五章结论  59-61
参考文献  61-64
发表论文和科研情况说明  64-65
致谢  65

适用于大范围温度变化的高精度温控系统用制冷装置的研究

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