膨胀阀与蒸发器之间制冷剂气液两相流可视化实验研究
制冷剂不足时小型空调制冷循环系统实验研究
发器 和冷凝 器为 翅 片铜管式 ， 冷凝 器 为风冷 结构 ； 胀 阀与压 缩机协 调工 作 ， 高控制 精度 ， 膨 提 实现 柔性 控 制 。工作 时制冷 剂在 压缩 机 内压 缩成 高温 高压后 流人冷 凝器 ， 随后 在膨胀 阀节 流后进 入蒸 发器 ， 最后 回 到压 缩机 ， 如此 往复循 环 。
制 冷 剂 不 足 时小 型 空调 制冷 循 环 系统 实 验研 究
钱
摘
铮， 孙
斌 ， 明 飞 许
（ 东北电力大学 能源与动力工程学院 ， 吉林 吉林 １２ １ ） ３ ０ ２
要 ： 以 Ｒ １ Ａ为制冷剂 的小 型空冷 空调器 在多功 能环境 实验室 中完成 了变换环境 、 冷剂 对 ４０ 制
第３ ２卷第 １ 期
２１ ０ ２年 ２月
东
北
电
力
大
学
学
报
Ｖ０ ＿ ２． ． ｌ ３ Ｎｏ １
Ｊ ｕ ｎ ｌＯ ｒｈ ａｔ ａ ｌＵ ｉｅｓ ｙ ｏｒａ ｆ Ｎｏ ｔｅｓ ｎｉ ｎｖ ｒｉ Ｄｉ ｔ
Ｆ ｂ．．０ ２ ｅ ２ １
文 章 编 号 ：０ ５—２９ （ ０ ２ ０ ０ １ １０ ９ ２ ２ １ ） １— ０ ５—０ ４
在膨胀阀与蒸发器之 间设计了一段用透 明的玻
５０ｍｎ 管两端与铜管 同心连 接 ， ０ ｌ， 连接处平滑 ， 图 ２ 见 。 数据 采集 包 括 图像 、 度 、 力 、 量 采 集 。 图 温 压 流
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嘲。
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璃 连 水平实 段， 玻 管 接的 验 透明 璃管内 ｉ长为 Ｉ 皇 兰 三 三 兰 茎 茎 径６ ｎ 三 Ｂ， 三 三 三 三 三 茎
统 内部阻力特性和换热特性 ， 最终影响制冷循环性能。最近几年制冷系统 中的两相流研究越来越多 ， 其 中很 多 研究 给 出了制 冷循 环性 能与 流 型之 间的关 系 Ｉ 。本实 验在 多功 能环 境实 验室 中变换 环 境 的工 ２
气液两相流实验指导
实验三气液两相流实验气液两相流是近几十年发展起来的一门新学科，在热能、动力、化工、核能、制冷、石油、冶金、航空航天、气力输送、液力输送、叶轮机械、生物技术、电子设备冷却等领域均有重要应用，已经成为研制、设计和运转这些重要工业关键设备的必备理论知识。
通过气液两相流的实验研究，是掌握气液两相流规律的基本方法。
本实验指导书根据目前已有的科研成果和国内外有关的成就，结合热能工程专业特点，针对大型电站锅炉中的水动力问题，制定如下实验内容：①垂直上升管中气液两相流的流型和管内气液两相流的压力降；②倾斜管中气液两相流的流型和管内气液两相流的压力降；③气液两相流流经孔板的流型；④气液两相流流经文丘里管的流型；⑤水平集箱和垂直并联管的管道系统通过以上实验内容，希望能达到下列目的：①了解大型电站锅炉中的水动力特性和两相流基本现象；②能够从基本原理与动手实践的角度切实训练学生进行实验的基本能力，使学生知其然、也知其所以然；③使学生从实验设计、仪器选型、实验操作、数据提取与分析处理等各个环节能够训练出真正的实验技能，能够完成合格的实验报告。
实验1 垂直上升管中气液两相流特性实验一、实验目的：1. 在大型电站锅炉中垂直布置的锅炉水冷壁管被广泛应用，本实验将模拟其两相流现象和水动力特性；2. 通过观察垂直上升管中气液两相流的流型,进一步加深了解垂直上升管中气液两相流型的特点；3. 对垂直上升管中气液两相流的压力降有比较直观的认识，并掌握垂直上升管中气液两相流的压力降的计算方法；二、实验仪器：仪器名称型号参数范围磁力泵50CQ-50 130L/min空气压缩机V-1.2/10 1.2m3/min电磁流量计MF/E2004011100EH11 282.6 L/min涡轮气体流量计CP 32700-10 1-5L/min涡轮气体流量计CP 32700-16 5-50 L/min涡轮气体流量计CP 32700-22 50-500 L/min差压变送器1151DP4E22B3 10KPa差压变送器1151DP5E22B3 100KPa压力变送器1151GP6E22B3 300KPa三、实验原理图：11164445231298101371381 水箱2 空气压缩机3 磁力泵4 涡轮流量计 5电磁流量计 6 气液混合器7 减压阀 8 调节阀 9截止阀 10球阀 11 水集箱 12 针阀 13 过滤器四、实验任务：1.观察垂直上升管中气液两相流的流型：(1)打开系统电源，使气体、液体流量计预热2分钟；然后打开采集程序，记下采集程序上显示的气路和水路温度（根据此温度查出水和空气的密度）；(2)打开磁力泵，将主路的调节阀开度调小和旁路的调节阀开度调大,同时将垂直上升管实验段水路的球阀开启，使水缓慢地流过实验段，直到取压管内大体上充满水为止；(3)关闭磁力泵和水路的球阀,打开空气压缩机和气路的球阀,将50-500L/min涡轮流量计一路的针阀开启，调节针阀开度,使涡轮气体流量计所测得的体积流量保持在300L/min；打开磁力泵，调节主路和旁路的调节阀开度,将主路阀门开度达到最小，旁路阀门开度达到最大。
《2024年水平管内气液两相流流型数值模拟与实验研究》范文
《水平管内气液两相流流型数值模拟与实验研究》篇一一、引言随着能源、化工等领域的不断发展，水平管内气液两相流的研究变得日益重要。
在许多工业过程中，如石油开采、管道输送、冷却系统等，都需要对气液两相流进行深入的研究。
气液两相流的流型对管道的输送效率、安全性能以及系统设计都有重要的影响。
因此，本文对水平管内气液两相流的流型进行了数值模拟与实验研究，以期为相关领域的实际应用提供理论依据和参考。
二、流型分类与数值模拟方法水平管内气液两相流的流型主要分为泡状流、弹状流、泡状-弹状混合流、环状流等。
这些流型具有不同的流动特性和相互转换的规律。
为了更好地研究这些流型的特性，本文采用了数值模拟的方法。
数值模拟主要采用计算流体动力学（CFD）方法，通过建立数学模型，对不同流型下的气液两相流进行模拟。
在模拟过程中，考虑了流体物性、管道尺寸、流动速度等因素对流型的影响。
同时，采用适当的湍流模型和两相流模型，对气液两相的相互作用和流动特性进行描述。
三、实验研究方法与结果分析为了验证数值模拟结果的准确性，本文还进行了实验研究。
实验采用水平管道装置，通过改变气液流量、管道尺寸等参数，观察并记录不同流型下的流动特性。
实验结果表明，随着气液流量的增加，流型逐渐由泡状流向环状流转变。
在泡状流中，气泡分散在连续的液相中；在弹状流中，较大的气泡或气团交替出现在连续的液相中；而在环状流中，气体核心包裹着液体在管道中流动。
这些流型的转换规律与数值模拟结果基本一致。
此外，实验还发现，管道尺寸对流型也有显著影响。
当管道直径增大时，更易形成环状流；而当管道直径较小时，更易形成泡状或弹状流。
这为实际工程应用中管道设计和优化提供了重要的参考依据。
四、数值模拟与实验结果对比分析将数值模拟结果与实验结果进行对比分析，可以发现两者在流型转换规律和流动特性方面具有较好的一致性。
这表明本文采用的数值模拟方法具有较高的准确性和可靠性，可以为实际工程应用提供有效的预测和指导。
气液两相流在制冷机械中的应用
级之间存在不同类型的电流界面；在不同类型的气体流动 中，气液的传热和压降为 T 型流图表。因此，河流及其改造 是研究二级流的基础，也是这一新课题最基本的研究任务 之，综合研究垂直井和水平线，现有的评价形式和标准具 有可比性。垂直上升流：小气泡、结垢和封闭流，两级流，垂 直井流类型：气泡流、泥浆流、排水流、泡沫流、气闸流、伪 装流。水平管内的两相流由细气泡、气体流、层流、波纹层 流、气体和循环组成。研究两相流的最终目的是获得给定 流速下的传热特性和压力损失，单相流的区别是因为经过 实验后，两相之间存在一个界面，在不同的流动条件下，两 相相交的特性被划分为不同的流动类型，热传导和气流两 相的压降表现为 T 形倾斜流，在 T 形倾斜流中发生传热。 这和压降不同。水流的垂直高度，所有研究的垂直井和水 平线，比较现有的评价类型和标准。
参考文献院 [1]董顺德，孙芝玲，何玉鹏，马文礼.气液两相流原理在边坡 稳定性分析中的有效性研究[J].河北工业科技，2021，38（01）：27-
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2.4 毛细管 毛细管处理机：高压冷却剂进入毛细管后，流动截面 收缩，流速增大，液体与毛细管壁发生剧烈摩擦，压力降 低。从凝结水到蒸发器的毛细流动过程可分为四个阶段， 阻力损失的大小取决于水流的性质，取决于长输管道中的 劳动力流动方向。突然削减有四个阶段。第二阶段是利用 均匀两相流模型产生不同的流动。由于毛细管中的高流 速，这一假设基本正确。 3 气液两相流在汽车工业制造上的应用 汽车 ABS、TRC、ESC 是汽车重要的主动安全系统，均 要利用汽车液压制动系统对车轮制动。目前，对这些主动 安全系统的研究主要集中在控制算法、动力学、结构等方 面，较少涉及液压制动系统内部的两相流动的研究。事实 上，由于制动液吸水、掺入空气、长时间制动发热、夏季温 度过高等原因，制动液极易形成两相流，严重时产生气阻， 影响制动效能和汽车安全。具体来说，制动液两相流对制 动系统的危害主要表现形式为：降低制动压力；延缓制动 压力传递时间；产生穴蚀。因此，研究气液两相流具有重要 意义。由李孝禄等研究搭建的液压制动系统两相流流型识 别台架，利用压差波动信号对流型进行识别，然后利用高 速相机拍摄制动管路中气液两相流流型，以此验证利用压 差波动信号识别制动液流型的正确性。 4 结束语 根据气液两相流的一般规律以及气体流动的形状，通 过确定方程和计算传热系数，可以采用均匀模式或相分离 模型来获得导热系数。目前，人们正在研究空气和水热传 导的两个阶段及其规律。在许多方面达成了共识。然而，在 制冷系统中实现两相流动和控制传热是一个难点。目前， 中国有许多小型机械生产场，在大型工业的控制和管制 下，必须提高技术水平，实现生产潜力。
制冷系统中电子膨胀阀流量系数的实验研究
认 为 以上各 参数对 流量特 性均 有影 响 ， 但是 阀 门开度 的影 电子膨 胀阀与热 力膨 胀阀相 比有不 可 比拟 的优越性 。它温 度控 响 ， 响最 大 ］ ； 又在 以上 实验 的基 础上 ， 通过分 析认 为流量 系数与 制范 围宽， 温 度、 过热度控 制精度 高， 还 能够将过 热度控制 在较 小值 。所 以 ， 电子膨胀 阀得 到了广泛 的应用和研 究 。
Ｓ ｈ ｅ ｊ ｉ ｙ ｕ Ｆ ｅ ｎ ｘ
制冷系统 中电子膨胀 阀流量系数 的实验研究
安贝贝 胡海 洋 姚 晶珊
（ 上 海 理工 大 学环 境与 建筑 学 院 ， 上海 ２ ０ ０ ０ ９ ３ ） 摘 要： 利用 自行 研制 的 电子膨 胀 阀流量 特 性 试验 台对 电 子膨 胀 阀 Ｖ Ｐ Ｆ 一 ２ ５ Ｄ１ ８ 在 变 频 空 调 系统 中的 流量 系 数 进 行研 究 ， 分 析 了阀
一
胀 阀与 电子膨胀 阀功 能基本相 同， 并 且热力膨胀 阀 的形式 多种 多样 ， 但是 在一些特殊 的应用场 ＿ ３ ］ ； 张川分 析 了阀门入 口压力 、 出 口压力 、 入 口密度 、
入 口过冷 度 、 阀 门开度 和出 口干度对 电子膨胀 阀流量特性 的影
开度 及 蒸 发温 度对 电子膨 胀 阀 流量 系数 的影 响 ， 并且应 用 最 小二 乘法 得 出 了流 量系 数 在不 同情 况下 的 变化 范 围 。结 果表 明 ： 特 定蒸 发 温 度 下 不 同 阀 门开度 时的流 量 系数 较 小 ， 特定 阀门开 度 下不 同蒸发 温度 对应 的流 量系 数值 较 大 ， 变化 范 围也 较大 。 关键 词 ： 电子膨 胀 阀 ； 流量 系 数 ； 最小 二 乘法
阀 门入 口过 冷 度 和 阀 后 压 力 基 本 上 呈 一 次 线 性 变 化 关 系 ， 与 阀 在 此 基 础 上 得 到 电子 Ｊ ． Ｍ． Ｃ ｈ ｏ ｉ 和 Ｙ． Ｃ ． Ｋｉ ｍ［ Ｉ ］ 通 过 实验 研究 ， 得 出 了在性 能 上 前 压 力 和 流 通 面 积 呈 二 次 曲线 变 化 关 系 ， 膨胀 阀关于 以上 ４个参数 的流量系数 经验模型 的关联式 ＿ ５ ］ ； 膨 采用 电子膨 胀 阀变频热 泵 系统 比采用 毛细 管系统 好得 多 的结
气液两相流流型实验报告
气液两相流流型实验报告实验名称：气液两相流流型实验目的：1. 熟悉台架,掌握流量测量仪表的使用；2. 掌握常见两相流流型的划分方法及相关规律，观察水平管中不同流型的特点；3. 根据各工况点实验数据绘制两相流流型图，并与典型流型图做比较。
实验任务：实验测量数据：,,,.(1) 测取不同情况下气相，液相流量；记录P P t tw气减室(2) 判别流型要求：(1) 实验数据汇总表；(2) 绘制αβ-曲线(3) 根据实验数据用Weisman图判别流型实验原理1、水平管道中气液两相流流型的划分及各流型特征在水平管道中的气液两相流，由于重力影响使流型结构呈现不对称性，因而水平管中的流型特征变得较为复杂。
Oshinowo流型划分原理使流型变得相对简单，根据Oshinowo的划分原则，一般把水平管道中的流型划分为六种，泡状流、塞状流、层状流、波状流、弹状流、环状流。
（1）泡状流在泡状流中，气相是以分离的气泡散布在连续的液相内，气泡趋向于沿管道上半部流动，这种流型在含气率低时出现。
（2）塞状流在塞状流中，小气泡结合大气泡，如栓塞状，分布在连续的液相内，大气泡也是趋向于沿管道上部流动，并且在大气泡之间还存在一些小气泡。
（3）层状流在层状流中，两个相的波动被一层较光滑的分界面隔开，由于重力和密度不同，气相在上部液相在下部分开流动。
层状流只有在气相和液相的速度都很低时才出现。
（4）波状流当气流速度增大时，在气、液分界面上掀起了扰动的波浪，分界面由于受到沿流动方向的波浪作用而变得波动不止。
（5）弹状流当气体流速更高时，分界面处的波浪被激起与管道上部管壁接触，并形成以高速沿管道向前推进的弹状块。
（6）环状流当气体流速进一步增高时，就形成气核和环绕管周的一层液膜，液膜不一定连续均匀的环绕整个管周，管子的下部液膜较厚，在气芯中也夹带有液滴。
图1水平不加热管中的流动型式表1水平绝热管中的流型变化增加液相流量增加气相流量ST+R ST+R ST+IW S PB ST+RW ST+IW S BTS+A PF ST+RW+D ST+LRW+D ST+BTS A+RW F+D ST+RW+D ST+LRW+D A+DA+D F+D F+DD A+RW A+RWA+D A+DA表示环状流（annular）；B表示气泡（bubble）；BTS表示中空气弹（blow through slug）；D表示液滴（droplet）；F表示液膜（film）；IW表示平缓波（inertial wave）；LRW表示大翻卷波（large roll wave）；PB表示气栓加气泡（plug＆bubble）；PF 表示气栓加泡沫（plug＆froth）；R表示涟漪波（ripple）；RW表示翻卷波（roll wave）；S表示气弹（slug）；ST表示层状流（stratified）。
气液两相水平管流流态可视化分析
图 5 4 帧图像的叠加效果
2. 典形流态研究 流态包括泡状流 、柱塞流 、断塞流 、波状流和 层状流等 。下面对这几种流态分别加以描述 。 (1) 泡状流 观察到的泡状流是在气源完全关 闭的情况下出现的 。由于水泵的气蚀 , 混在水中的 气体形成气泡沿管壁上部流动 。液体排量较大时 , 这些气泡离散分布 , 液体流量减小时 , 气泡流动速 度减慢 , 离散气泡聚集在一起向前流动 , 这时的流 态形状具有对称性与相似性 , 是一种典型的分形几 何特征 。 (2) 柱塞流 随着气相流量的增加 , 气泡聚集 在一起形成较细长的气体柱塞 。在实验中气体流量 计的最小读数为 0125m3/ h , 这时观察到的流态就 是多相流中的柱塞流 。图 6a 为典型的柱塞流流态 俯视图 。从上部观察 , 它的前部呈蛇头状 , 蛇头后 面是一断缩颈 , 中间较均匀 , 尾部则细而尖 , 象蛇
2. 流场图像获取系统 图 2 所示为流场图像获取系统流程图 , 该系统 由激光器 、摄像头 、监视器 、录像机 、图像卡和计 算机等组成 。光源由 10W 氩离子连续激光器提供 , 激光光路布置见图 3 。
图 2 流场图像获取系统流程图
上 。摄像头获取的流场视频信号也可由录像机记录 到磁带上 , 有待以后进一步处理 , 此时 , 图像卡 、 计算机和监视器在这里只起图像监视作用 。
第 27 卷 第 12 期
邓国强等 : 气液两相水平管流流态可视化分析
2 3
为 019m/ s , 是气液平均速度的 2 倍 。可见 , 气液 两相流的动态特性与单相的情况是不一样的 。
为便于讨论问题 , 给出图 4～图 6 中的几何参 数 : R 为径向尺寸 , mm ; Y 为轴向尺寸 , mm ; Ql 为水的流量 , m3/ h ; Qg 为气体流量 , m3/ h ; rat 为 气液比 ; v 为 气 液 的 平 均 流 速 , m/ s , v = ( Qg + Ql) / F , 其中 F 为管路过流面积 。从图中可知实 验段的管径为 60mm。
汽车制冷实验报告
一、实验目的1. 了解汽车空调系统的基本组成和工作原理。
2. 掌握汽车空调制冷剂的种类及其特性。
3. 熟悉汽车空调系统故障诊断和维修方法。
4. 提高实际操作技能，为日后从事汽车维修工作打下基础。
二、实验原理汽车空调系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和制冷剂组成。
制冷剂在系统中循环流动，通过相变（液化和蒸发）来吸收和释放热量，实现制冷效果。
三、实验仪器与材料1. 实验设备：汽车空调实验台、制冷剂、压力表、温度计、真空泵、制冷剂回收装置等。
2. 实验材料：汽车空调系统图、实验报告模板、记录表格等。
四、实验步骤1. 系统检查：检查空调系统各部件是否完好，如压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器等。
2. 制冷剂充注：- 将空调系统抽真空，确保系统内部无空气。
- 将适量的R22或R410A制冷剂充注到系统中。
- 观察压力表和温度计，确保制冷剂充注量适中。
3. 系统运行：- 启动压缩机，观察制冷剂在系统中的流动情况。
- 调整膨胀阀，使制冷剂在蒸发器中充分蒸发，吸收热量。
- 观察制冷效果，确保空调系统正常运行。
4. 故障诊断与维修：- 检查空调系统各部件，查找故障原因。
- 根据故障现象，进行相应的维修操作。
- 修复完成后，重新进行系统运行测试，确保故障已排除。
5. 数据记录与分析：- 记录实验过程中的压力、温度、制冷剂充注量等数据。
- 分析实验结果，总结实验经验。
五、实验结果与分析1. 制冷剂充注：根据实验数据，R22和R410A制冷剂在空调系统中的充注量适中，系统运行稳定。
2. 系统运行：空调系统在制冷剂充注后，制冷效果良好，压缩机运行平稳，无异常噪音。
3. 故障诊断与维修：通过实验，掌握了空调系统故障诊断和维修方法，提高了实际操作技能。
4. 数据记录与分析：实验过程中，记录了压力、温度、制冷剂充注量等数据，为今后空调系统维修提供了参考。
六、实验结论1. 汽车空调系统在制冷剂充注和运行过程中，各部件运行稳定，制冷效果良好。
实验二 热力膨胀阀性能实验指导书
实验二热力膨胀阀性能实验（合肥校区）1、热力膨胀阀容量实验（合肥校区）一、实验目的1、通过本实验，使学生定性定量地观察当感温包感受到过热度发生变化时，热力膨胀阀的开度将如何变化。
以一种直观的方式加深对热力膨胀阀工作机理的理解。
2、当弹簧预紧力发生变化时，观察阀门的开度如何变化，反映在流量上又有如何变化。
3、观察背压改变时，通过阀门的流量如何变化。
4、学习和了解本实验中所涉及的各种参数测量方法。
二、实验内容1、膨胀阀静止过热度调定将感温包放置在0℃恒温槽内,调节进口压力为-3.5℃时制冷剂所对应的饱和压力再加上通过阀的名义压力降，调节膨胀阀弹簧使出口压力为-3.5℃时制冷剂所对应的饱和压力，则此时静止过热度即为3.5℃。
2、膨胀阀名义容量试验2.1将膨胀阀在蒸发温度5℃时调定静止过热度3.5℃。
2.2逐步升高恒温槽温度，温度变化增值不超过1℃，同时调节膨胀阀前、后的手动阀，使膨胀阀进口压力保持5℃时制冷剂所对应的饱和压力再加上通过阀的名义压力降，出口压力为5℃时制冷剂所对应的饱和压力，然后记录每一过热度所对应的通过膨胀阀的气体流量。
2.3根据上述记录，绘制膨胀阀过热度-流量特性曲线，在过热度为7.5℃处作垂直线与特性曲线相交，交点的纵坐标值就是被测阀的名义流量。
三、实验原理在制冷系统中，热力膨胀阀是至关重要的部件，它设置于蒸发器进液口的供液管道上。
通过设置在蒸发器出口管上的感温包确定回气过热度的变化，自动调节热力膨胀阀的开启度，以调节进入蒸发器的制冷剂流量。
与此同时，将由高压贮液器或冷凝器来的高压液态制冷剂膨胀降压到与蒸发压力相同的低温低压状态。
本实验装置采用的内平衡式热力膨胀阀由阀体、阀座、阀针、调节杆座、调节杆、弹簧、过滤器、传动杆、感温包、毛细管、气箱盖和感应薄膜等组成，感温包里灌注R22，把它放置于水浴中，用以模拟感受蒸发器回气温度变化；毛细管是用直径很细的铜管制成，其作用是将感温包内由于温度的变化而造成的压力变化传递到动力室的波纹薄膜上去。
空调制冷实验报告
一、实验目的1. 了解空调制冷系统的工作原理。
2. 掌握空调制冷系统冷媒泄漏的检查方法。
3. 学习冷媒的加注操作步骤。
4. 提高对空调制冷系统故障排查和维修的能力。
二、实验原理空调制冷系统通过制冷剂的循环流动，将室内的热量转移到室外，从而实现制冷效果。
制冷剂在压缩机中被压缩成高温高压气体，然后经过冷凝器散热后变成液体，再经过膨胀阀降压后进入蒸发器，吸收室内热量，最后再次进入压缩机，如此循环往复。
三、实验仪器与材料1. 实验设备：空调制冷系统实验台、压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、压力表、温度计、真空泵、气瓶、加液管、压力表等。
2. 实验材料：R22制冷剂、润滑油、手套、防护眼镜等。
四、实验步骤1. 系统准备- 检查实验设备是否完好，包括压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀等。
- 检查加液管、压力表等工具是否干净、完好。
2. 系统抽真空- 打开真空泵，将系统内空气抽出，使系统达到一定的真空度。
- 观察压力表，确保真空度达到要求。
3. 冷媒加注- 将制冷剂从气瓶中转移到加液管中。
- 将加液管插入膨胀阀的进口，打开加液阀，使制冷剂进入系统。
- 观察压力表和温度计，确保系统压力和温度符合要求。
4. 系统充液- 关闭加液阀，将加液管从膨胀阀的进口拔出。
- 观察压力表，确保系统压力稳定。
5. 泄漏检查- 使用肥皂水涂抹在系统各个接口处，观察是否有气泡产生，以判断是否存在泄漏。
- 若发现泄漏，记录泄漏位置，进行修复。
6. 系统运行- 启动压缩机，使系统开始运行。
- 观察压力表和温度计，确保系统运行正常。
7. 实验数据记录- 记录实验过程中各个时间点的压力、温度、制冷剂流量等数据。
五、实验结果与分析1. 实验过程中，系统压力和温度均符合要求，说明系统运行正常。
2. 通过泄漏检查，未发现系统存在泄漏现象。
3. 实验数据表明，系统在运行过程中，制冷效果良好。
六、实验总结1. 通过本次实验，我们了解了空调制冷系统的工作原理，掌握了冷媒泄漏的检查方法及冷媒加注操作步骤。
《2024年水平管内气液两相流流型数值模拟与实验研究》范文
《水平管内气液两相流流型数值模拟与实验研究》篇一一、引言随着现代工业与科学技术的不断进步，气液两相流流型在多种领域如化工、石油、能源等领域的应用越来越广泛。
对于水平管内气液两相流的流型研究，不仅是基础科学研究的重要组成部分，也是工业应用中不可或缺的技术支持。
本文将重点对水平管内气液两相流的流型进行数值模拟与实验研究，旨在深入了解其流动特性，为相关领域的实际应用提供理论依据。
二、气液两相流流型概述气液两相流是指在同一管道或空间内同时存在气相和液相的流动状态。
在水平管内，由于重力的作用，气液两相流的流型会受到多种因素的影响，如流速、管道直径、流体物性等。
常见的流型包括泡状流、弹状流、环状流等。
三、数值模拟方法为了更深入地研究水平管内气液两相流的流型特性，本文采用数值模拟的方法。
数值模拟方法可以有效地预测流型的变化，并能够提供大量的数据支持。
具体方法如下：1. 建立数学模型：基于流体力学原理，建立气液两相流的数学模型。
考虑重力、粘性力、表面张力等作用力的影响。
2. 设定边界条件和初始条件：根据实际实验条件，设定管道的尺寸、流体物性、流速等参数。
3. 数值求解：采用适当的数值求解方法，如有限元法、有限差分法等，对数学模型进行求解。
4. 结果分析：对求解结果进行分析，得出不同流型下的速度分布、压力分布等特性。
四、实验研究方法除了数值模拟外，本文还进行了实验研究。
实验研究可以验证数值模拟结果的准确性，并提供更直观的观测数据。
具体方法如下：1. 实验装置设计：设计合适的实验装置，包括水平管道、流体供应系统、测量系统等。
2. 实验操作：按照设定的实验条件进行操作，记录实验数据。
3. 数据分析：对实验数据进行处理和分析，得出不同流型下的流动特性。
五、结果与讨论通过数值模拟和实验研究，我们得到了以下结果：1. 不同流型下的速度分布和压力分布特性；2. 流型转变的临界条件；3. 重力、流速、管道直径等因素对流型的影响。
气液两相流在制冷机械中的应用
气液两相流在制冷机械中的应用一、引言制冷机械是现代生活中不可缺少的设备，其工作原理是利用气体的压缩和膨胀来实现制冷。
而在制冷机械中，气液两相流技术的应用则可以大大提高其效率和性能。
二、气液两相流的基本概念气液两相流是指在管道或其他容器中同时存在着气体和液体的流动状态。
在气液两相流中，由于气体和液体之间存在着各种复杂的相互作用，因此其特性比单相流要复杂得多。
三、气液两相流在制冷机械中的应用1. 压缩机中的气液两相流在制冷机械中，压缩机是起到压缩制冷剂使其温度升高并达到蒸发温度的核心部件。
而在压缩机内部，由于高速旋转叶轮带动制冷剂旋转，使得其中产生了强烈的离心力和摩擦力。
这些力量会将制冷剂分解成小颗粒，并形成气液两相流状态。
这种状态下，由于部分制冷剂会被压缩成气体，从而增加了压缩机的排气温度，因此需要通过冷却器进行降温。
2. 低温蒸发器中的气液两相流在制冷机械中，低温蒸发器是起到降低制冷剂温度并吸收热量的关键部件。
而在低温蒸发器中，由于制冷剂处于液态状态，因此需要通过喷嘴将其雾化成小颗粒，并形成气液两相流状态。
这种状态下，由于液态制冷剂会吸收周围环境的热量并蒸发成气体，从而实现降温效果。
3. 膨胀阀中的气液两相流在制冷机械中，膨胀阀是起到控制制冷剂流量和压力的重要部件。
而在膨胀阀内部，则需要通过喷嘴将液态制冷剂雾化成小颗粒，并形成气液两相流状态。
这种状态下，由于液态制冷剂会不断地蒸发成气体并吸收周围环境的热量，从而使得制冷剂的温度和压力都得到了控制。
四、气液两相流在制冷机械中的优势1. 提高制冷效率和性能由于气液两相流状态下，制冷剂可以更加均匀地分布在整个系统中，并且能够更加高效地吸收或释放热量，因此可以大大提高制冷机械的效率和性能。
2. 减少能量损失由于气液两相流状态下，制冷剂可以更加均匀地分布在整个系统中，并且能够更加高效地吸收或释放热量，因此可以减少能量损失并降低系统的运行成本。
3. 提高系统的稳定性和可靠性由于气液两相流状态下，制冷剂可以更加均匀地分布在整个系统中，并且能够更加高效地吸收或释放热量，因此可以提高系统的稳定性和可靠性，并减少故障发生的可能性。
制冷系统中气液两相流流型识别的研究进展
制冷系统中气液两相流流型识别的研究进展孙斌;许明飞【摘要】分析了制冷系统中气液两相流与以往的气-水,油-气-水等多相流在形成原理上的本质区别,即制冷系统中两相流形成的原因是由于制冷剂发生了物态变化,同时列举了现有的流型类型.重点从实验研究,理论研究和信号处理技术三个方面,对国内外制冷系统中气液两相流流型识别研究的进展进行了讨论,最后通过分析以往的研究成果指出了尚需进一步解决的问题.【期刊名称】《制冷》【年(卷),期】2010(029)003【总页数】6页(P40-45)【关键词】制冷剂;两相流;流型识别;可视化;信号处理技术【作者】孙斌;许明飞【作者单位】东北电力大学,能源与动力工程学院,吉林,132012;东北电力大学,能源与动力工程学院,吉林,132012【正文语种】中文【中图分类】TB61+2%TB61%TB66随着全世界经济、科技的迅速发展,使得人类社会在短期内获得了极大的繁荣,人们的日常生活水平得到了很大的提高,但是在发展的同时也产生了一些问题,其中环境问题愈来愈显得迫切起来。
因此,对臭氧层具有破坏性的制冷空调工业就引起了全人类的关注,对制冷剂及制冷系统的研究方法越来越多。
其中制冷系统中气液两相流流型识别的方法是现代比较新的并且直观性最好的研究方法。
两相流动中两相介质的分布状况称为流型。
两相流区别于单相流动的一个重要特性就是两相之间存在着分界面。
流型不同,不但影响两相流的流动特性和传热传质性能,而且影响对两相流参数的准确测量[1]。
杨亮,张春路在文献 [2]中提到的流型变化尺度及各流型的空泡系数问题中,阐述了不同流型拥有不同的空泡系数,而空泡系数的不同直接影响到了流体在流动界面的传热系数,这必将使整个系统的工作状态发生改变。
所以更好的研究不同流型,可以更好的指导实际工业的生产,优化工程安装的参数设定。
蒸汽压缩式制冷系统中包括制冷剂压缩、冷凝、节流、蒸发4个过程,在冷凝、节流、蒸发过程中都存在制冷剂气液两相流。
电子膨胀阀制冷剂流动壅塞特性的理论与试验分析
Abstract: T hr ough analy sis on t he geomet ry of electr onic expansio n valve ( EEV) flow passage, t he w orking passage o f EEV w as simplified t o a ser ies of short nozzles. Based on t he visible ex periments of f low charact er ist ic in shor t nozzle, t he m ain physical phenom ena w ere int roduced about the throt t le process in ex pansion valve. A m echanical m odel of choking f low in t he ex pansion valve was present ed, w hich is based on t he ex pansion w ave and g as dynamics discont inuities theories. T hroug h com pariso n o f the mo del calcul at ion results and the t est dat a, t he charact erist ic o f choking f low in EEV w as analy zed, w hich explains the abrupt chang e of f low char act erist ic w hen t he opening degr ee of EEV is small. At last , som e advices w ere given t o EEV manuf act ory. Key words: elect ro nic expansion valve( EEV) ; choking f low ; evapor at ion w ave
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Ｏ 引 言 目前 ， 中央空 调 、 用 空调 、 载 空调 、 藏 冷 冻 家 车 冷 设备在 生产 生活 中 已经 应 用 的非常普 遍 了 ， 此 同时 与
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膨胀 阀与 蒸 发器 之 间 制 冷 剂气 液 两 相 流 可视 化 实 验研 究
孙 斌 ， 许 明飞
ｆ 东北 电力 大 学 能 源 与 动力 工 程 学 院 ， 林 吉 林 １２ １） 吉 ３ ０ ２
Ｖｉ ｕ ｌ ｅ ｐ ｒｍ ｅ ｔ ｌ ｕ ｙ ｏ ｆｉ ｒ ｎ ｗ ｏ－ ｓ ａ ｉ ｄ Ｅｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｚ Ｓｔ ｄ ｆＲｅ ｒ ｇｅ ａ ｔＴ ｐｈａ ｅ Ｆ ｏ ｔ ｅ ｎ Ｅ ｐａ ｓ ｏ ｌ ｅ ａ ｄ Ｅ ａ ｏ ａ ｏ ｓ ｌ ｗ Ｂｅ ｗ ｅ ｘ ｎ ｉ ｎ Ｖａ ｖ ｎ ｖ ｐ ｒ ｔ ｒ
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拉 伸 、 比增 强 和 滤 波 。最后 从 汽 化 热 和 干度 两 个 方 面对 实验 结 果 进 行 了分析 ， 明 了 不 同流 动 状 态 出现 的原 因 以及 对 制 冷 效 对 说
果的影响。
关 键词 ： 制 冷 剂 ； 两相 流 ； 可 视 化 ； 图像 处理 ； 制 冷 量 中 图分 类 号 ： Ｔ ３ Ｕ８ １ 文 献标 志 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： １７ —２ ７２ １）２０ ２ —３ ６３７ ３ （０ ０１ —０ ６０
ｖ ｏｉａｏ ｎ ｒ ｄｇｅ，ｎ ｌｓｒ ｅｔａ ｔｅｄｆ ｒｎｆｏ ｔ ｅ ａｄｏｃｒ ｃ ｓ ｄｔｅｉｐｃ ｈ ｏｌ ｇｅ ｅｔ ｐ ｚｉ ａ ｒ ｔ ｎａｄｄｙ ｅｒｅ ａｄｉｕｔ ｔ ｈ ｉｅｅ ｔ ｗ ｓ ｓ ｎ ｃｕｓ ａ ｅａ ｍ ａｔｆｔｅｃｏｉ ｆｃ ｌ ａ ｈ ｔ ｆ ｌ ｔ ａ ｎ ｎ ｈ ｏ ｎ ｆ ．
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人 们 的环境 意识 和能源 意 识也在 不 断的进 步 ， 以优 所
化 制冷 系 统 ， 到环 保节 能 ， 高制 冷 系统 运 行 效 率 做 提 显得 尤 为重要 。随着两 相流 技术 的发 展 ， 内外 许 多 国 学 者通 过各 种 方法 对 膨 胀 阀 与蒸 发 器之 间 的制冷 剂 流动特 性 进行 了研 究 ， 得 了一定 的成 果 。但是 在发 取 展 的同 时， 仍然 还不 够完 善 ， 存在 着 ～ 定 的局 限性 。 还 一
摘要： 实验装置是以 Ｒ ０ 为制冷剂的小型制冷 空调 系统 ， 可以控制 温湿度 的模拟 室内进 行实验 ， ４１Ａ 在 应用高速摄像 系统对膨胀阀与
蒸发 器之 间的 一段 水 平 实验 段 内的 制 冷 剂 进行 了 动 态 图像 的 拍摄 。应 用 ＭＡＴ ＡＢ程 序 对 四 种 工 况 下 得 到 的 流 型 图 像 做 灰度 Ｌ
。 年 期总 卷 第 。期 第 。 （第
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