机车余热溴化锂吸收式空调的研究

论文摘要

作者在深入分析目前能源状况、能源政策以及制冷技术发展的基础上，针对机车空调功耗大，影响机车的动力性、安全性等现状，提出了机车空调用溴化锂吸收式制冷机组的研究课题，该溴化锂吸收式制冷机组利用机车发动机的高温冷却水作为驱动热源实现制冷，克服了现在机车上采用的电动力机械压缩式空调由于采用大功率逆变电源(直流110V逆变为交流380V)而给机车辅助发电装置和机车控制带来的负面影响和造成的机车故障。同时由于该系统采用机车冷却水余热为动力，可有效降低机车发动机的油耗、减少机车冷却系统的负荷、提高机车运行得可靠性。由于该空调系统制冷剂为溴化锂溶液，无毒、无害，避免了传统制冷剂对大气臭氧层得危害，同时，以余热为动力减少机车油耗，可有效减少对环境的污染。收到了既增强机车运用的安全性又节约能耗、减少环境污染的三重效益。作者通过大量的文献检索，深入研究了热泵制冷技术，特别是溴化锂吸收式制冷技术。对机车余热溴化锂吸收式空调根据机车司机室的特殊环境进行了初步设计；运用了传热学的理论，采用了近似估算的方法，进行了机车空调冷负荷的计算；运用了热力学、传热学和流体力学的方法对机车余热溴化锂吸收式冷热水机组系统进行了热力计算，同时计算出了各部件的传热面积和几何尺寸。通过对机车冷却系统的分析计算，机车冷却水的流量和温度完全能够满足溴化锂吸收式制冷机的要求，通过传热面积和几何尺寸的计算，溴化锂吸收式制冷机可以做到小型化，能够适合在机车上装用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 绪论
• 第一章 概述
• 1.1 课题背景及研究的意义
• 1.1.1 我国的能源现状
• 1.1.2 余热利用的意义
• 1.2 热泵技术概述
• 1.2.1 热泵概念
• 1.2.2 热泵技术的研究与发展
• 1.2.3 热泵的理论循环
• 1.3 溴化锂吸收式热泵技术
• 1.3.1 吸收式热泵
• 1.3.2 溴化锂吸收式热泵制冷原理
• 1.3.3 溴化锂及溴化锂水溶液的性质
• 1.4 溴化锂吸收式空调装置的应用
• 1.5 本文的主要研究内容
• 1.5.1 研究课题的提出
• 1.5.2 本文的主要研究内容
• 1.6 本章小结
• 第二章 机车冷却系统（余热热源）状况介绍
• 2.1 机车水循环系统简介
• 2.2 机车可利用余热状况
• 2.3 本章小结
• 第三章 空调机组总体设计简述
• 3.1 机车余热空调系统的设计方案简述
• 3.2 主要技术指标
• 3.3 本章小结
• 第四章 冷负荷计算
• 4.1 冷负荷计算
• 4.1.1 工况条件确定
• 4.1.2 热负荷构成
• 4.2 本章小结
• 第五章 热力计算和传热面积计算
• 5.1 热力计算
• 5.1.1 已知参数
• 5.1.2 设计参数的选定
• 5.1.3 各状态点参数
• 5.1.4 换热设备的单位热负荷计算
• 5.1.5 热平衡计算
• 5.1.6 热力系数ζ计算
• 5.1.7 各换热设备的热负荷计算
• 5.1.8 各工作介质的流量计算
• 5.2 传热面积计算
• 5.2.1 k值的选取
• 5.2.2 传热系数校核
• 5.2.3 传热面积计算
• 5.3 传热管有效长度计算
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢