4 系统的管路布置 25
4。1 供水供气管路分布 25
4。2 风路系统 27
5 结论 28
5。1 结论 27
致谢 30
参考文献 31
附图 32
第 II 页
1 绪论
1。1 课题研究背景综述
随着科技的不断进步,制冷技术得到了广泛的应用。越来越多的实验需要在下雪的环境 下进行,但是自然条件下的降雪很多时候无法满足实验的需要,也无法随时进行实验,因而 这使得人工造雪实验室有了市场需求。比如进行车辆在降雪环境下表面温度场的测量,降雪 环境对空调室外机的性能影响等等,这些实验都需要人工造雪实验室。并且实现室内的人工 造雪也很有商业前景,许多商场在圣诞节的时候会在室内进行模拟降雪,但是炮式造雪机营 造的气氛往往没有美感并且容易受到环境空间的限制,因而室内造雪就有了很大应用前景了。论文网
雪是大气中的水汽,当大气中的水汽温度降至冷凝点时就形成了云。大气中的水滴很轻, 以至于大气中的浮力就足以使其悬浮在空气中【1】。如果大气中的水滴聚集过多,就会形成打 液滴以至于浮力不足以托举起液滴,这样液滴就会从空中落下。在降落的过程中水与低温空 气进行热交换,当温度下降到一定的温度后,水蒸汽就会直接冷凝成冰晶。地球上的雨通常 刚开始的时候都是雪,但在下降过程中雪会慢慢融化,最后到地面上就会变成雨。奇怪的是, 水不会在 0℃下自动结冰。纯水只有冷却到一个更低的温度才会被冷冻成冰。但是,云层中 的水滴会在成核剂的催化作用下冷冻成冰,这时温度就不需要很低,一般在 0℃时就可以完 成这个过程。
目前常用的人工造雪方式有两种,一是利用片冰机造出冰,然后以片冰为原料将冰粉碎 成雪花,二是利用造雪机造雪。利用片冰机造雪的方式冰粒大小不容易控制,并且小冰粒和 自然状况下的雪花差别还是很大,不能够达到很好地模拟自然状况下的雪花。并且落地后雪 花容易粘结,形成较大的冰块。采用造雪机式的造雪方式,不论从造雪效率和造雪质量都是 比较好的。但是造雪机对环境要求比较大,要有很大的空间,因而也不是很满足实验室造雪 的要求。
1。2 国内外研究现状
1。2。1 国内人工造雪的发展 目前国内外主要有三种机型的造雪机:1。压缩空气外混合型造雪机;2。风扇型造雪机;3。
1。2。2 国外人工造雪的发展 1。3 本文的主要研究内容
本文主要对实验室模拟人工降雪进行了设计。在实验室内进行模拟降雪的原理与造雪机 类似,主要是利用喷嘴将 2℃-5℃的水进行雾化,并喷射到低温实验室中,在实验室的上方 供有低温空气,低温空气对水进行冷却降温的过程中使经过雾化后的水形成结晶核,形成模 拟降雪。但这种造雪的优点在于能够适应小环境,并且能够很好地模拟自然降雪的过程,也 很容易控制降雪量和雪花的密集程度。并且在一定程度上有防止水管和喷雾喷头结冰的功能。
本文对人工低温环境的制冷负荷进行了计算,以及各主要部件进行了选型,例如:喷嘴 的型号、压缩机的型号、热力膨胀阀的型号等。并对供水系统、供气系统进行了一个大致的 设计,使管道及喷嘴在低温环境能够正常工作。 喷嘴喷雾人工造雪实验装置设计(2):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_92274.html