空調(diào)冷凍水系統(tǒng)添加劑減阻實驗研究.pdf

1、據(jù)統(tǒng)計我國空調(diào)水系統(tǒng)的輸配用電，在夏季供冷期間約占整個建筑動力用電的12％~24%，降低空調(diào)水系統(tǒng)的輸配能耗是一項十分緊迫的任務。在液體中加入某些添加劑可以明顯的降低管道的流動阻力，但是目前的研究多集中在供暖系統(tǒng)中，在供冷系統(tǒng)中的研究還很少，所以開展空調(diào)冷凍水系統(tǒng)中添加劑減阻的實驗研究具有重要的意義。
　　首先，設計并搭建了應用于空調(diào)冷凍水系統(tǒng)5℃~15℃范圍內(nèi)的添加劑減阻實驗臺，通過制冷系統(tǒng)和恒溫控制系統(tǒng)實現(xiàn)對溫度的連續(xù)控制和調(diào)

2、節(jié)，同時安裝了電容式變送器和電磁流量計來測量管段壓力和流量。為了提高實驗的精度進行了管徑率定實驗，結(jié)果表明管徑為15mm和6mm的管道率定后的管徑分別為15.66mm和5.76mm。
　　其次，進行了十六烷基三甲基氯化銨（CTAC）在空調(diào)冷凍水系統(tǒng)5℃~15℃溫度范圍內(nèi)的減阻特性研究，研究結(jié)果顯示其減阻效果在該溫度范圍內(nèi)不佳，其中在添加劑濃度為300ppm、流體溫度為15℃、管徑為15.66mm的條件下，最大減阻百分比僅有30%。

3、為了找到效果更好的減阻劑，開展了十六烷基三甲基氯化銨（CTAC）和二十二烷基三甲基硫酸甲酯銨（BTMS）混合減阻劑的減阻實驗研究，結(jié)果表明該混合減阻劑在5℃~15℃溫度范圍內(nèi)的減阻效果比單獨添加十六烷基三甲基氯化銨時的減阻效果增加了很多，特別是在添加劑濃度為400ppm、流體溫度為15℃、管徑為15.66mm的條件下，最大減阻百分比可達到了68%。此外進行了混合減阻劑的抗剪切性能實驗，結(jié)果顯示該混合減阻劑在實驗臺連續(xù)運行24小時、48小

4、時后的減阻效果變化很小，說明其具有良好的抗剪切性能。
　　最后，在實驗的基礎上進行了管徑效應的模擬推廣，選取 Hoyt提出的管徑尺寸放大方法作為模擬的基礎，通過 Matlab提供的 Simulink軟件進行了實際工程系統(tǒng)的模擬，得到該混合減阻劑在實際工程中的減阻效果，結(jié)果顯示其在實際應用中的減阻效果大為降低，減阻百分比約為20%。
　　本論文的研究為添加劑減阻在空調(diào)冷凍水系統(tǒng)中的應用提供了一定的依據(jù)，并為以后的深入研究提供參