Имитационное исследование системы теплохолодильного накопления непосредственного контакта CO2-гидратов холодильного компрессорного цикла

Duan Hankun ,  

Xie Yingming ,  

Yang Wenyu ,  

Xie Meiping ,  

Liu Daoping ,  

Dou Binlin ,  

Yang Liang ,  

摘要

В данной работе была разработана модель имитационного исследования системы теплохолодильного накопления непосредственного контакта CO2-гидратов холодильного компрессорного цикла, а также была проанализирована кривая охлаждения и общее теплохолодильное накопление для различных давлений нагнетания (3,5, 3,6, 3,7, 3,8 МПа). Было обнаружено, что относительная ошибка кривой охлаждения составляет 4,02%, 4,43%, 3,38%, 1,89%, а относительная ошибка общего теплохолодильного накопления составляет 0,82%, 3,41%, 1,45%, 1,81%. Все относительные ошибки меньше 5%, что свидетельствует о хороших предсказательных способностях модели. Для улучшения теплохолодильной производительности испытательной системы использовалась модель для оптимизации системы, и результаты показали: время предварительного охлаждения системы уменьшилось с 22,5 минут до 20,8 минут при увеличении расхода охлаждающей воды с 65 мл/с до 100 мл/с, КПД системы сначала увеличился, а затем уменьшился. При расходе охлаждающей воды 95 мл/с, КПД системы максимален; температура охлаждающей воды увеличилась с 22°C до 30°C, время предварительного охлаждения системы увеличилось с 16,1 минуты до 21,9 минут, КПД системы уменьшился с 1,77 до 1,53; давление нагнетания увеличилось с 3,5 МПа до 5,0 МПа, давление выпуска газа увеличилось с 5,4 МПа до 12,1 МПа. При давлении нагнетания 5,0 МПа, давление выпуска газа составило 12,1 МПа, превысив предупреждающее давление компрессора, поэтому давление нагнетания менее 5,0 МПа более безопасно.

关键词

CO2-гидраты; компрессорный холодильный цикл; система теплохолодильного накопления; имитация; оптимизация

阅读全文