（制冷及低温工程专业论文）r404aco2复叠式制冷系统的理论分析与优化.pdf

原创性声明和关于论文使用授权的说明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导 下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容 外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研 成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以 明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：重盔垫 日期：塑! 兰! s ：主i 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同 意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子 版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论 文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：互亟迫 导师签名： 山东人学硕： ：学位论文 目录 摘要i a b s t r a c t i i i 重要符号说明v 第1 章绪论1 1 1 研究背景1 1 1 1 主要的环境问题1 1 1 2 可持续发展与环保工质1 1 1 3 制冷剂的比较2 1 2 研究的目的及意义3 1 3 国内外的研究现状4 1 4 本文的主要内容7 第2 章r 4 0 4 a c 0 2 复叠式制冷系统的理论分析9 2 1r 4 0 4 c 0 2 制冷系统的描述9 2 2 r 4 0 4 a c 0 2 制冷系统循环计算的模型建立10 2 3 循环计算的结果分析1 2 2 4 不同高低温级压缩机效率对系统性能的影响1 5 2 5 本章总结1 6 第3 章r 4 0 4 a c 0 2 复叠式制冷系统的炯分析1 7 3 1 系统火用分析的简介1 7 3 2 系统炯分析的模型建立1 7 3 3 系统烟分析的结果分析1 8 3 4 提高调效率的措施2 1 3 4 1系统描述及模型的建立2 3 3 4 2 结果分析2 5 3 5 系统参数的多重线性回归拟合2 8 3 6 本章小结3 0 第4 章r 4 0 4 a c 0 2 复叠式制冷系统的熵分析3l 4 1 系统熵分析的简介31 4 2 系统熵分析的模型建立3 l 4 3 系统熵分析的结果分析3 2 4 4 不同制冷剂组合下的复叠式制冷系统的比较3 4 4 5 本章小结3 5 第5 章c 0 2 低温翅片管蒸发器的特性研究与计算3 7 5 1 概j 丕3 7 5 2 几种常见低温制冷剂的物性比较3 7 5 3c 0 2 沸腾换热的机理与流型4 0 5 3 1 c 0 2 沸腾流型及换热机理4 0 5 3 2 c 0 2 沸腾换热流型分析4 3 5 4c 0 2 沸腾换热研究4 8 l l j 东大学硕士学位论文 i l 5 4 1 c 0 2 换热系数模型的比较4 8 5 4 2c 0 2 换热系数模型的建立与修正5 2 5 5c 0 2 管内压降的研究5 4 5 5 1c 0 2 压降模型的比较5 4 5 5 2c 0 2 压降模型的建立与修正5 8 5 6 本章小结。6 0 第6 章r 4 0 4 a c 0 2 制冷系统压缩机与热力膨胀阀的特性研究6 2 6 1 概述6 2 6 2 高低温级压缩机的模型6 2 6 3 高低温级热力膨胀阀的特性研究6 3 6 3 1 节流机构的类型6 3 6 3 2 节流阀的模型建立6 4 6 4 本章小结。6 7 第7 章r 4 0 4 m c 0 2 复叠式制冷系统的实验研究6 8 7 1 概述6 8 7 2r 4 0 4 a c 0 2 复叠式制冷系统的实验流程图。6 8 7 3r 4 0 4 a c 0 2 复叠式制冷系统实验方案的建立6 9 7 4 本章小结7 0 第8 章总结与展望7 1 8 1 总结7 1 8 2 创新点。7 2 8 3 今后的研究方向7 2 参考文献。7 3 致谢8 0 攻读学位期间发表的学术论文目录8 1 攻读学位期间参与的项目8 2 山东大学硕i - 学位论文 t a b l eo fc o n t e n ts a b s t r a c ti nc h i n e s e i a b s t r a c ti ne n g l i s h i i i i m p o r t a n ts y m b o l s v c h a p t e rl p r e f a c e 1 1 1r e s e a r c hb a c k g r o u n d l 1 1 1t h em a i ne n v i r o n m e n t a lp r o b l e m s 1 1 1 2t h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n ta n de n v i r o n m e n t a lr e f r i g e r a n t 1 1 1 3t h ec o m p a r i s o no f r e f r i g e r a n t s 2 1 2t h ep u r p o s ea n dm e a n i n go f t h es t u d y 3 1 3c u r r e n tr e s e a r c ha n dc o n t r i b u t i o n s 4 1 4t h em a i nc o n t e n t so ft h ep a p e r 7 c h a p t e r2 t h et h e o r e t i c a la n a l y s i so f t h ec a s c a d cr e f r i g e r a t i n gs y s t e m 9 ：! 1t h ed e s c r i p t i o no f t h es y s t e m 9 2 2t h ef o u n d a t i o no fm a t h e m a t i c a lm o d e l 10 2 3t h ea n a l y s i so f c a l c u l a t i o nr e s u l t s 1 2 2 4t h ee 艉c to fd i f f e r e n tc o m p r e s s o re f f i c i e n c i e so nt h es y s t e m 15 2 5 c h a p t e rs u m m a r y 1 ( ； c h a p t e r3 t h ee x e r g ya n a l y s i so f t h ec a s c a d er e f r i g e r a t i n gs y s t e m 17 3 1t h ed e s c r i p t i o no fe x e r g ya n a l y s i s 17 3 2t h em o d e lo f e x e r g ya n a l y s i s 一17 3 。3t h ea n a l y s i so fc a l c u l a t i o nr e s u l t s 18 3 4t h em e a s u r e so fi m p r o v i n ge x e r g e t i ce f f i c i e n c y 21 3 4 1t h ef o u n d a t i o no f m a t h e m a t i c a lm o d e l 2 3 3 4 2 t h ea n a l y s i so f c a l c u l a t i o nr e s u l t s 2 5 3 5t h ef i t t i n go f t h em u l t i p l el i n e a rr e g r e s s i o na n a l y s i s 2 8 3 6 c h a p t e rs u m m a r y 3 0 c h a p t e r4 t h ee n t r o p ya n a l y s i so ft h ec a s c a d er e f r i g e r a t i n gs y s t e m 3l 4 1t h ed e s c r i p t i o no fe n t r o p ya n a l y s i s 一3l 4 。2t h em o d e lo f e n t r o p ya n a l y s i s 3l 4 3t h ea n a l y s i so f c a l c u l a t i o nr e s u l t s 3 2 4 4t h ec o m p a r i s o no f t h es y s t e mu n d e rd i f f e r e n tr e f r i g e r a n tc o u p l e s 3 4 4 5 c h a p t e rs u m m a r y 3 5 c h a p t e r5 t h es t u d yo f t h ec 0 2 e v a p o r a t o r 3 7 5 1o v e r v i e w 3 7 5 2t h ec o m p a r i s o no ft h ep h v s i c a lp a r a m e t e rf o rd i f f e r e n tr e f r i g e r a n t s 3 7 5 3t h em e c h a n i s ma n df l o wp a t t e r no fc 0 2f l o wb o i l i n gh e a tt r a n s f e r 4 0 5 3 1 c 0 2f l o wp a t t e r na n dh e a tt r a n s f e rm e c h a n i s m 4 0 5 3 2t h ea n a l y s i so fc o ，f l o wp a t t e r n 4 3 5 4t h es t u d yo fc o ，f l o wb o i l i n gh e a tt r a n s f e r 4 8 5 4 1 t h e c o m p a r i s o no f t h em o d e lo f c 0 2b o i l i n gh e a tt r a n s f e r 4 8 山东火学硕十学位论文 5 4 2t h ef o u n d m i o na n dm o d i f yo f t h ec 0 2b o i l i n gh e a tt r a n s f e r 5 2 5 5t h es t u d yo fp r e s s u r ed r o pi nt h ei n s i d et u b e 5 4 5 5 1t h ec o m p a r i s o no f t h em o d e lo f c 0 2p r e s s u r ed r o p 5 4 5 5 2t h ef o u n d a t i o na n dm o d i f yo f t h ec 0 2p r e s s u r ed r o p 5 8 5 6 c h a p t e rs u m m a r y 6 0 c h a p t e r6 t h es t u d yo ft h et h e r m o s t a t i ce x p a n s i o n 、，a l v ea n dc o m p r e s s o r 6 2 6 1o v e r v i e w 6 2 6 2t h em o d e lo ft h ec o m p r e s s o r 6 2 6 3 t h es t u d yo f t h et h e r m o s t a t i ce x p a n s i o nv | a l v e 6 3 6 3 1t h em o d e lo f t h et h e r m o s t a t i ce x p a n s i o nv a l v e 6 3 6 3 2t h ef o u n d a t i o no f t h em o d e lf o rt h et e v 6 4 6 4 c h a p t e rs u m m a r y 6 7 c h a p t e r7 t h ee x p e r i m e n t a ls t u d yo ft h ec a s c a d er e f r i g e r a n ts y s t e m 6 8 7 1o v e r v i e w 6 8 7 2t h ee x p e r i m e n t a ld i a g r a mo f t h ec a s c a d er e f r i g e r a n ts y s t e m 6 8 7 3t h ee x p e r i m e n t a lm e t h o do ft h ec a s c a d er e f r i g e r a n ts y s t e m 6 9 7 4 c h a p t e rs u m m a r y 7 0 c h a p t e r8s u m m a r ya n dp r o s p e c t 7 1 8 1 s u m m a r y 7 1 8 2t h e l n n o v a t i v ep o i n t s 7 2 8 3 p r o s p e c t 7 2 r e f e r e n c e s 7 3 a c k n o w l e d g e 8 0 r e l a t e dp a p e r s 8 1 r e l a t e dp r o j e c t s 8 2 山东大学硕 j 学位论文 摘要 目前，由于c f c s 和h c f c s 氟氯烃类制冷剂的使用会引发温室效应和臭氧 层的破坏等环境问题，人们在制冷系统中倾向于采用天然和环境友好型的制冷工 质。为了获得较低的温度，通常复叠式制冷系统相对于两级压缩制冷系统能够达 到更低的温度。天然工质c 0 2 由于具有无毒、不可燃和良好热物性等特点，在 复叠式制冷系统中较为适合作为低温级的制冷剂，而在高温级中，通常采用n h 3 、 r 2 9 0 和r 4 0 4 a 等制冷剂。 本复叠制冷系统高温级采用r 4 0 4 a 作为制冷剂，低温级采用c 0 2 作为制冷 剂。为了研究r 4 0 4 a c 0 2 复叠式制冷系统的性能，本文通过理论分析、部件模 拟及实验研究对其进行研究，得到系数参数对系统性能的影响，比较制冷剂的相 关热物性参数，对低温级沸腾换热过程进行研究，同时对高低温级压缩机和热力 膨胀阀进行了模拟。 首先，为了研究系统参数对系统的影响，对系统进行循环计算。同时为了分 析系统不可逆程度，确认系统用能的薄弱环节，采用最小熵产法对系统进行熵分 析和火用分析。结果表明，在给定系统蒸发温度、冷凝温度和冷凝蒸发器的传热 温差条件下，系统存在最大c o p 和火用效率、最小的熵产和焖损、最佳低温级 冷凝温度和高低温级质量流量比。通过分析，提出了提高火用效率的相应措施， 如采用合适的润滑油、减小冷凝蒸发器的传热温差、对其采取强化传热措施 等。针对亚临界条件下，不建议使用膨胀机代替节流阀。分析该系统高低温级 采用不同等熵效率公式时系统的性能。利用相关计算数据，通过多重线性回归分 析拟合得到系统最大c 卯、相对应的最佳的低温级冷凝温度和最大火用效率与蒸 发温度、冷凝温度和冷凝蒸发器的传热温差之问的函数关系。 其次，通过比较低温下不同制冷剂的相关物性参数，表明c 0 2 作为低温级 制冷剂具有优越性。在该系统中c 0 2 蒸发器对于系统非常重要，本文对翅片管 c 0 2 低温沸腾换热特性进行了研究。总结已有流型，并得到不同温度和管径下的 具体流型。比较不同换热系数及压降模型，得到具体的相关结果。并将其与实验 数据进行对比分析，对具体模型进行了修正，同时分析了影响蒸发器性能的因素。 山东大学帧士学位论文 另外，还对高低温级压缩机和热力膨胀阀进行了模拟，得到压缩机输气量、 输入功率和排气温度的具体模型，同时建立流量与节流阀进出口压力、进口密度、 流量系数和阀孔流通面积的关系。 最后，针对已建立的r 4 0 4 a c 0 2 实验系统，确定其试验方案，验证其理论 模型的正确性，得到给定条件下的系统c o p 。 本文针对该r 4 0 4 a c 0 2 复叠式制冷系统开展理论分析及实验研究，对系统 的优化设计和运行效率的提高具有重要的理论价值和指导意义。 关键词：r 4 0 4 a c 0 2 复叠式制冷系统；最小熵产法；c 0 2 沸腾换热；性能模拟 山东大学硕1 ：学位论文 a b s t r a c t n o w a d a y s ，a sar e s u l to fe n v i r o n m e n t a lp r o b l e m sr e l a t e dt og l o b a lw a r m i n ga n d d e p l e t i o no ft h eo z o n el a y e rc a u s e db yt h eu s eo fc f c sa n dh c f c se x p e r i e n c e d o v e rt h el a s td e c a d e s ，m a n ym a n u f a c t u r e r st e n dt ou s en a t u r a la n de n v i r o n m e n t f r i e n d l yr e f r i g e r a n t s i no r d e rt og e tt h el o w e rt e m p e r a t u r e ，r e l a t i v et ot h et w o s t a g e c o m p r e s s i o nr e f r i g e r a t i o ns y s t e m s ，t h ec a s c a d er e f r i g e r a t i o ns y s t e m sc a nr e a c hl o w e r t e m p e r a t u r e i n t h ec a s c a d e r e f r i g e r a t i o ns y s t e m ，c a r b o nd i o x i d e ( c 0 2 ) i san o n t o x i c ， n o n f l a m m a b l eg a sa n dh a se x c e l l e n tt h e r m o - p h y s i c a lp r o p e r t i e sw h i c hm a k ei t a s u i t a b l ec h o i c ef o rt h el o wt e m p e r a t u r ec i r c u i t t h eh i g ht e m p e r a t u r ec i r c u i to fa c a s c a d er e f r i g e r a t i o ns y s t e mc a nn o r m a l l yb ec h a r g e dw i t ha m m o n i a ( r 717 ) ，p r o p a n e ( r 2 9 0 ) o rr 4 0 4 ae ta 1 i nt h es y s t e m ，c 0 2i st h er e f r i g e r a n ti nt h el o wt e m p e r a t u r e c i r c u i t ，w h e r e a sr 4 0 4 ai st h er e f r i g e r a n ti nt h eh i g ht e m p e r a t u r ec i r c u i t i no r d e rt os t u d yt h ep e r f o r m a n c eo fr 4 0 4 a c 0 2c a s c a d er e f r i g e r a t i o ns y s t e m ， t h e o r e t i c a la n a l y s i s ，p a r t ss i m u l a t i o na n de x p e r i m e n t a ls t u d yh a v eb e e nc a r r i e do u t t h er e s u l t ss h o wt h a tt h ee f f e c to f s y s t e mp a r a m e t e r so nt h es y s t e mp e r f o r m a n c e t h e r e l a t e dt h e r m o p h y s i c a lp r o p e r t i e so fr e f r i g e r a n t sa r ec o m p a r e d t h es t u d i e sc o n t a i n t h eb o i l i n gh e a tt r a n s f e ro ft h el o wt e m p e r a t u r ec y c l ea n ds i m u l a t i o no fc o m p r e s s o r a n dt h e r m o s t a t i ce x p a n s i o nv a l v ei nt h eh i g ha n dl o w t e m p e r a t u r ec i r c u i t f i r s t l y , t h e r m o d y n a m i ca n a l y s i st ot h er 4 0 4 a c 0 2c a s c a d er e f r i g e r a t i o ns y s t e m ， i n c l u d i n gt h ec i r c u l a t i o nc a l c u l a t i o n ，e n e r g ya n a l y s i sa n de n t r o p ya n a l y s i su s i n gt h e e n t r o p yg e n e r a t i o nm i n i m i z a t i o nm e t h o d ，i sa d o p t e dt og e tt h ei n f l u e n c eo ft h ed e s i g n a n do p e r a t i n g p a r a m e t e r so nt h ep e r f o r m a n c e ，e n t r o p yg e n e r a t i o na n de x e r g y d e s t r u c t i o no ft h es y s t e m t h em a x i m u mc o e f f i c i e n to fp e r f o r m a n c ea n de x e r g e t i c e f f i c i e n c y , t h em i n i m u me n t r o p yg e n e r a t i o na n de x e r g yd e s t r u c t i o n ，t h eo p t i m a l c o n d e n s i n gt e m p e r a t u r eo ft h ec a s c a d e - c o n d e n s e ra n dt h eh i g ht ol o wm a s sf l o wr a t i o a r eo b t a i n e d ，w h e nt h ee v a p o r a t i n gt e m p e r a t u r e ，t h ec o n d e n s i n gt e m p e r a t u r ea n dt h e t e m p e r a t u r ed i f f e r e n c ei nt h ec a s c a d e c o n d e n s e ra r ec o n s t a n ti nt h es y s t e m a st h e p r o p o s e da p p r o p r i a t em e a s u r e st oi m p r o v et h ee x e r g e t i ce f f i c i e n c y , s u c ha st h eu s eo f 山东大学硕十学位论文 a p p r o p r i a t el u b r i c a n t s ，t or e d u c e t h et e m p e r a t u r ed i f f e r e n c eo ft h ec o n d e n s a t e e v a p o r a t o r , i ti sn o tr e c o m m e n d e d t ou s et h ee x p a n d e rt or e p l a c et h et h e r m o s t a t i c e x p a n s i o nv a l v ei nt h es u b - c r i t i c a lc o n d i t i o n s t h ei n f l u e n c eo fd i f f e r e n tc o m p r e s s o r i s e n t r o p i ce f f i c i e n c i e si nt h eh i 曲a n dl o wt e m p e r a t u r ec i r c u i to nt h ep e r f o r m a n c eo f t h es y s t e mi sa n a l y z e d a tt h es a m et i m e ，am u l t i l i n e a rr e g r e s s i o na n a l y s i si s e m p l o y e dt od e v e l o pm a t h e m a t i c a le x p r e s s i o n su s i n gt h ec a l c u l a t i o nd a t af o rt h e m a x i m u mc o p ，t h e c o r r e s p o n d i n go p t i m u mc o n d e n s i n gt e m p e r a t u r e o ft h e c a s c a d e c o n d e n s e ra n de x e r g e t i ce f f i c i e n c y s e c o n d l y , t h et h e r m o p h y s i c a lp r o p e r t i e so fd i f f e r e n tr e f r i g e r a n t s i nt h el o w t e m p e r a t u r eb o i l i n gh e a tt r a n s f e ra r ea n a l y z e dt os h o wt h ea d v a n t a g eo fc 0 2 a st h e r e f r i g e r a n ti nt h el o wt e m p e r a t u r ec i r c u i t t h ec h a r a c t e r i s t i c so fc 0 2 l o wt e m p e r a t u r e b o i l i n gh e a tt r a n s f e ri nt h ef i n n e dt u b ei ss t u d i e d t h ef l o wp a t t e r n ，h e a tt r a n s f e r c o e f f i c i e n ta n dp r e s s u r ed r o pm o d e la r eo b t a i n e db yc o m p a r i n gd i f f e r e n tm o d e l s t h e o r i g i n a lb o i l i n gh e a tt r a n s f e rc o e f f i c i e n ta n dp r e s s u r ed r o pm o d e l sa l em o d i f i e db y c o m p a r i n gt h ec a l c u l a t i o n sr e s u l t s a n dt h ee x p e r i m e n t a ld a t a t h ef a c t o r st h a t i n f l u e n c et h ec 0 2b o i l i n gh e a tt r a n s f e rc o e f f i c i e n ta n dp r e s s u r ed r o pa r eo b t a i n e d a tt h es a m et i m e ，t h ec o m p r e s s o ra n dt h e r m o s t a t i ce x p a n s i o nv a l v ei nt h eh i g h a n dl o wt e m p e r a t u r ec i r c u i ta r es i m u l a t e dt oo b t a i nt h e i rm a i np a r a m e t e r sa n dt h e i n f l u e n c i n gf a c t o r s f i n a l l y , i t i s e s t a b l i s h e dt h e e x p e r i m e n t a ls y s t e m a n dt h e a p p r o p r i a t e e x p e r i m e n t a lp r o g r a mt ov e r i f yt h ec o r r e c t n e s so f t h et h e o r e t i c a la n a l y s i s i ts h o u l db e f u r t h e rr e s e a r c hi nt h ef u t u r eb a s e do nt h ee x p e r i m e n t a lp r o g r a m a l lt h em e n t i o n e ds t u d i e sc a np r o v i d et h eg u i d a n c eo nt h eo p t i m i z a t i o na n d o p e r a t i o ne f f i c i e n c yb a s i so fd e s i g na n do p e r a t i o nf o r t h es y s t e m k e y w o r d s ：r 4 0 4 a c 0 2 c a s c a d er e f r i g e r a t i o n s y s t e m ；e n t r o p yg e n e r a t i o n m i n i m i z a t i o nm e t h o d ；c 0 2b o i l i n gh e a tt r a n s f e r ；p e r f o r m a n c eo p t i m i z a t i o n i v 山东大学硕十学位论文 重要符号说明 主要符号 a 面积，m z b o沸腾数 b分离直径，m b d 邦德数 c 流量系数 c o p 性能系数 绵 定压比热容，k j k g k 。1 c v定容比热容，k j k g k 。 d管径，m s熵产，k w k 以 f 传热温差， 丁传热温差，k e 强迫对流加强系数 f r 弗劳德数 g 质量流率，k g m - 2 s d g重力加速度，m s 。2 g w p 全球变暖潜能值 h 比焓值，k j k g 日高度，m ，临界气相夹带速度，m s 。1 m 质量流量，k g s m 摩尔质量，k g m o l 。1 ，z 压缩机频率，h z o d p臭氧消耗潜能值 p 尸 p p r q g ， r 2 r m s e r r m s e r e r p j s t 丁 “ v v w w e x x x 压力，p a 周长，m 对比压力 普朗特数 热负荷，k j 热流密度，w m - 2 污垢热阻，m 2 k w 。1 相关系数 平方根误差 相对平方根误差 雷诺数 压比 比熵值，k j ( k g k ) 池沸腾抑制系数 摄氏温度， 开氏温度，k 内能，k j k g 。1 比体积，m 3 k g 气缸容积，m 3 压缩机耗功，k w 韦伯数 干度 ：媚损，k w 马蒂内利数 角标 1 和2低温级压缩机进出口状态点 c b 强迫对流 4 和5低温级节流阀进出口状态点c a s ，c高温级冷凝器 6 和7 高温级压缩机进出口状态点 c a s ，e低温级蒸发器 9 和l o 高温级节流阀进出口状态点 c o m d 冷凝器 7 s 和2 s 高低温级压缩机等熵出口状 c o m p 压缩机 态点 c o m p u t e d 计算的 5 s 和1 0 s 高低温级膨胀机出口等熵状d露点 态点dryout 干涸区 a 外界环境 e l 电效率的 a c c e 加速度的 e x p 节流阀 b 泡点e v a 和e低温级蒸发器 c 临界的 f r i c t 摩擦的 v 山东大学硕十学位论文 m m a x 希腊字母 a 8 j 6 五 a p 被冷却空间 摩擦因子 气化的 重力的 高温级 内部的 等熵的 高温级冷凝器 低温级 临界液膜 液相 全液相 雾状流 机械的 最大值 m i n n b 0 o p t r e v s s a t s t r a t s u b t t h e o r e t i c a l t o t v w a v y w e t 换热系数，w m - 2 k - 1 咖 空隙率 膨胀比 f 熵产比例 厂 炯损比例p 导热系数，w m k - 1 盯 角度，o，：7 无量纲h e l m h o l t z 自由能 最小值 核态沸腾 外部的 最佳的 可逆的 抑制的 饱和的 层流 升华 三相点 理论的 总的 气相 波状流 湿润部分 摩擦压降因子 动力粘度，p a s 无量纲温度数 无量纲系数 密度，k g m 表面张力，n m - 1 效率 a ： f f奄舯h；叻k l 恤b m 山东大学硕 ：学位论文 1 1 研究背景 第1 章绪论 随着人类的发展，人们的生活水平得到改善，但也面临严重的环境问题，以 往以牺牲环境来换取科技进步的生存方式不利于人类的可持续发展。 1 1 1 主要的环境问题 目前，制冷技术在各个方面被广泛的应用。但随着其需求量的逐年提高，也 带来了严重的环境问题，如臭氧层破坏与温室效应。 臭氧层的破坏主要是由于工质氟利昂造成的。该工质经较强紫外线照射后分 解出与臭氧分子发生连锁反应的氯原子，使得大气出现