冷热气流冲击试验箱制冷系统研制与试验研究
|
摘要
冷热气流冲击试验箱是一种可以同时提供高温、低温的环境设备,对产品进行高温、低温环境的性能测试、筛选或考核实验,在机械、电子、电工、仪器仪表、航空航天等领域得到广泛应用。冷热气流冲击试验箱执行《温度冲击实验》(GJB150.5—86)技术标准。试验箱制冷系统设计采用自然复叠制冷循环,使用R22/R23混合工质来获取—55℃高压气体。本文根据制冷循环热力学分析和计算,进行制冷系统各个部件的选型及系统整体布置设计,成功建立了制冷系统试验台,并对试验台的最低蒸发温度、降温速度、制冷量进行了试验研究,成功获得了—55℃以下的低温气体,完全达到设计要求。最后,对试验台的运行结果进行分析,得出一些重要结论。
The Cold and hot airflow shock chamber is a kind of environmental test chamber that can provide the environment of high temperature and low temperature, which is mostly applied to performance testing or examination for machine product、 electron product and so on. The chamber obeys THERMAL SHOCK TEST (GJB150. 5-86) technical standard. The chamber refrigeration system use Auto-cascade refrigerating cycle and R22 / R23 as the zeotropic mixture refrigerant to obtain low-temperature -55 °C high pressure airs. On the basis of thermodynamic analysis , an experimental rig is designed successfully. By carrying on the experiment , the low-temperature -55℃ high pressure airs is obtained and the refrigerating output is measured in the experimental rig successfully . Lastly, some important conclusion is acquired by analyzing the result of the experiment.
The Cold and hot airflow shock chamber is a kind of environmental test chamber that can provide the environment of high temperature and low temperature, which is mostly applied to performance testing or examination for machine product、 electron product and so on. The chamber obeys THERMAL SHOCK TEST (GJB150. 5-86) technical standard. The chamber refrigeration system use Auto-cascade refrigerating cycle and R22 / R23 as the zeotropic mixture refrigerant to obtain low-temperature -55 °C high pressure airs. On the basis of thermodynamic analysis , an experimental rig is designed successfully. By carrying on the experiment , the low-temperature -55℃ high pressure airs is obtained and the refrigerating output is measured in the experimental rig successfully . Lastly, some important conclusion is acquired by analyzing the result of the experiment.
引文
1.张祉佑.制冷原理与设备.北京:机械工业出版社,北京:1987
2.吴业正主编.制冷原理及设备.西安:西安交通大学出版社,1987
3.王京晖等.超低温箱的设计研制及实验分析.制冷学报,1993,No.4:7—11
4. ASHARE Handbook. Refrigeration, Chapter 39, Low-temperature Refrigeration. 1998, 39.1-39.11
5.陈志明.高低温液压综合性能试验台及其测控系统的研究.北京航空航天大学硕士学位论文.2001
6.程有凯等.两级压缩与复叠式制冷方式的比较.制冷与空调.2004.No.4:66—69
7.郑贤德等.制冷原理与装置.北京:机械工业出版社,北京:2001
8.廖道平.制冷压缩机.北京:机械工业出版社,北京:1999
9.沈志光.制冷工质热物理性质表和图(SI制).北京:机械工业出版社,北京:1983
10. Patel F., Compression Process for Refrigeration. U. S. patent, 3203194. 1965
11.韩润虎.自然复叠系统与低温制冷.制冷学报,1999,No.4:59—61
12.杜恺,廖开蒙.自然复叠制冷系统初探[J].低温工程,2002,No.3:29—33
13.李文林等.混合工质制冷循环的实验研究.流体工程.No.9:53-55,1987
14.罗二仓,公茂琼,石磊等.不同用途的低温混合工质节流制冷系统研究的综合报道.低温工程,1999,No.4:43—49
15.公茂琼,罗二仓等.低温冷冻医疗的新冷源—多元混合工质节流制冷机.低温工程,2000,No2:24-29
16.陈光明等.中国专利,99203770.0.1999
17.常琳等.自行复叠制冷方式发展现状.制冷.2004,No.3:25—28
18.华小龙.非共沸混合工质制冷空调循环的发展及应用前景.制冷技术,1991.No.11:19-25
19.王浚等.混合工质制冷技术.北京.中国铁道出版社,1987
20.莫炳坚等.混合工质与节能.低温与特气
21.华小龙.非共沸混合工质制冷空调循环的发展及应用前景.制冷技术,1991,No.11:19-25
22.高洪亮.非共沸混合制冷剂气液相平衡参数的计算冷藏技术,1998,No.4:5-8
23.陆朝云.混合工质自动复叠制冷循环的理论及试验研究.上海理工大学硕士学位论文.2000
24.张红线.具有精馏的自行复叠制冷循环研究.浙江大学硕士学位论文.2000
25.杨世铭.传热学.北京:高等教育出版社,北京:1987
26.吴业正等.小型制冷装置设计指导.北京:机械工业出版社,北京:1998
27.《制冷工程设计手册》编写组.《制冷工程设计手册》.北京:中国建筑工业出版社出版,北京:1978
28.E.U.施林德尔,换热器设计手册(第二卷).北京:机械工业出版社,北京:1989
29. S. Laugier, D. Richon and H. Renon. Bubble pressures and saturated liquid molar volumes of binary and ternary mixtures of chlorofluorocarbons and hydrochlorocarbons. Fluid Phase Equilibria, 1994, 93: 297-316
30. Michael K.. An extension to the UNIFAC group assignment for prediction of vapor-liquid equilibria of mixtures containing refrigerants. Fluid Phase Equil. 1995, Vol. 107: 161-188
31.庄友明.制冷装置设计.厦门大学出版社.1992
32.天津大学化工原理教研室编.化工原理:下册.天津:天津科学技术出版社,1983
33.化工部工艺系统设计技术中心.气—液分离器设计.北京:北京标准出版社,北京:1996
34.化学工业部第四设计院.深冷手册.北京:化学工业出版社,北京:1979
35.Hengstebeck,Schubert,C.E.P,53(5),243,1957
36.吴俊生等.分离工程.华东化工学院出版社.1992
37.邬志敏等.制冷机工艺.上海:上海科学技术文献出版社,上海:1989
39.李楠.保温材料及其应用.上海:上海科学技术文献出版社
2.吴业正主编.制冷原理及设备.西安:西安交通大学出版社,1987
3.王京晖等.超低温箱的设计研制及实验分析.制冷学报,1993,No.4:7—11
4. ASHARE Handbook. Refrigeration, Chapter 39, Low-temperature Refrigeration. 1998, 39.1-39.11
5.陈志明.高低温液压综合性能试验台及其测控系统的研究.北京航空航天大学硕士学位论文.2001
6.程有凯等.两级压缩与复叠式制冷方式的比较.制冷与空调.2004.No.4:66—69
7.郑贤德等.制冷原理与装置.北京:机械工业出版社,北京:2001
8.廖道平.制冷压缩机.北京:机械工业出版社,北京:1999
9.沈志光.制冷工质热物理性质表和图(SI制).北京:机械工业出版社,北京:1983
10. Patel F., Compression Process for Refrigeration. U. S. patent, 3203194. 1965
11.韩润虎.自然复叠系统与低温制冷.制冷学报,1999,No.4:59—61
12.杜恺,廖开蒙.自然复叠制冷系统初探[J].低温工程,2002,No.3:29—33
13.李文林等.混合工质制冷循环的实验研究.流体工程.No.9:53-55,1987
14.罗二仓,公茂琼,石磊等.不同用途的低温混合工质节流制冷系统研究的综合报道.低温工程,1999,No.4:43—49
15.公茂琼,罗二仓等.低温冷冻医疗的新冷源—多元混合工质节流制冷机.低温工程,2000,No2:24-29
16.陈光明等.中国专利,99203770.0.1999
17.常琳等.自行复叠制冷方式发展现状.制冷.2004,No.3:25—28
18.华小龙.非共沸混合工质制冷空调循环的发展及应用前景.制冷技术,1991.No.11:19-25
19.王浚等.混合工质制冷技术.北京.中国铁道出版社,1987
20.莫炳坚等.混合工质与节能.低温与特气
21.华小龙.非共沸混合工质制冷空调循环的发展及应用前景.制冷技术,1991,No.11:19-25
22.高洪亮.非共沸混合制冷剂气液相平衡参数的计算冷藏技术,1998,No.4:5-8
23.陆朝云.混合工质自动复叠制冷循环的理论及试验研究.上海理工大学硕士学位论文.2000
24.张红线.具有精馏的自行复叠制冷循环研究.浙江大学硕士学位论文.2000
25.杨世铭.传热学.北京:高等教育出版社,北京:1987
26.吴业正等.小型制冷装置设计指导.北京:机械工业出版社,北京:1998
27.《制冷工程设计手册》编写组.《制冷工程设计手册》.北京:中国建筑工业出版社出版,北京:1978
28.E.U.施林德尔,换热器设计手册(第二卷).北京:机械工业出版社,北京:1989
29. S. Laugier, D. Richon and H. Renon. Bubble pressures and saturated liquid molar volumes of binary and ternary mixtures of chlorofluorocarbons and hydrochlorocarbons. Fluid Phase Equilibria, 1994, 93: 297-316
30. Michael K.. An extension to the UNIFAC group assignment for prediction of vapor-liquid equilibria of mixtures containing refrigerants. Fluid Phase Equil. 1995, Vol. 107: 161-188
31.庄友明.制冷装置设计.厦门大学出版社.1992
32.天津大学化工原理教研室编.化工原理:下册.天津:天津科学技术出版社,1983
33.化工部工艺系统设计技术中心.气—液分离器设计.北京:北京标准出版社,北京:1996
34.化学工业部第四设计院.深冷手册.北京:化学工业出版社,北京:1979
35.Hengstebeck,Schubert,C.E.P,53(5),243,1957
36.吴俊生等.分离工程.华东化工学院出版社.1992
37.邬志敏等.制冷机工艺.上海:上海科学技术文献出版社,上海:1989
39.李楠.保温材料及其应用.上海:上海科学技术文献出版社