培尔顿式膨胀机的实验研究  

Experimental Research on a Pelton-Type Expander Used in Refrigeration System

作　　者：贺滔[1,2] 夏春礼[1] 卢勇[1] 李连生[1] 束鹏程[1] 

机构地区：[1]西安交通大学流体机械及压缩机国家工程研究中心,西安710049 [2]河南科技大学车辆与动力工程学院,河南洛阳471003

出　　处：《西安交通大学学报》2009年第9期95-99,共5页Journal of Xi'an Jiaotong University

基　　金：国家高技术研究发展计划资助项目(2007AA05Z260);西安交通大学博士学位论文基金资助项目(DFXJTU2005-03)

摘　　要：对在小型氟里昂制冷系统中采用培尔顿式两相膨胀机取代节流阀进行了实验研究．基于热力学和几何分析，设计了具有紧凑、简单结构的双弧面切击式叶轮，制作了膨胀-发电机组，对膨胀机的工作性能进行了分析．在以R410A为制冷剂的小型制冷实验系统中，样机运行平稳可靠．在实验工况下膨胀机的最大单位回收功及等熵效率分别达到了2447J／kg和32．8％．实验确定了样机运转的最佳速度区间为13100-15310r／min．在此转速下，膨胀机有最大的等熵效率并产生最大的回收功．实验样机具有结构紧凑、易加工的特点，在小型制冷系统中的应用具有很好的可行性．A Pelton-type two-phase expander was presented to replace the throttling valve in domestic CFCs/HCFCs refrigeration systems. An impulse twin-arc blade impeller with compact and simple structure was designed and a prototype expander-generator unit was manufactured. Experiments were conducted to confirm the feasibility of the expander in the domestic refrigeration sys- tem using R410A. The results show that the expander ran reliably under the testing conditions. In addition, the recovery work and isoentropic efficiency of the prototype were up to 2 477 J/kg and 32.8% in the range of 13 100-15 310 r/min, respectively.

关 键 词：制冷 回收功 两相膨胀机 培尔顿 

分 类 号：TB653[一般工业技术—制冷工程]