基于延迟均衡的CO_2两相引射器模型研究

作     者：何阳 张早校 薛长乐 张亚洲 邓建强 He Yang;Zhang Zaoxiao;Xue Changle;Zhang Yazhou;Deng Jianqiang

作者机构：西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049 西安交通大学化学工程与技术学院西安710049 

出 版 物：《制冷学报》 (Journal of Refrigeration)

年 卷 期：2016年第37卷第4期

页      面：1-6页

学科分类：080705[工学-制冷及低温工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金(51076120)资助项目~~ 

主　　题：两相引射器 延迟均衡模型 非平衡相变 CO2 

摘      要：引射器对跨临界CO2引射制冷系统性能有极大的影响。本文考虑CO2两相引射器中存在的非平衡相变、超音速和壅塞等复杂流动现象,构建了CO2两相引射器的1D分布模型,并采用延迟均衡理论分析喷嘴中的非平衡相变过程。与实验结果比较显示,所建立的延迟均衡模型能够很好的预测引射器的性能。此外,通过与均衡模型的相比显示,在本文所选工况下,延迟均衡模型计算所得的主动流流量比均衡模型预测值低12.39%-25.30%,同时非平衡现象将延缓喷嘴中的膨胀过程,使得喷嘴出口压力比均衡模型预测值高。本文采用所建模型进一步分析了引射器的结构对性能的影响,结果显示在一定的工况下存在最优的混合室直径使得引射系数和升压比都较高;而当混合室直径一定时,较长的混合室有利于提高引射器的升压比。