1、泵驅(qū)動環(huán)路熱管2013 - 10 - 12報告人：報告人： 魏川鋮魏川鋮指導(dǎo)老師：許樹學指導(dǎo)老師：許樹學燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究應(yīng)用背景應(yīng)用背景一一背景意義背景意義1環(huán)路熱管環(huán)路熱管2泵驅(qū)動環(huán)路熱管系統(tǒng)介紹泵驅(qū)動環(huán)路熱管系統(tǒng)介紹二二應(yīng)用及前景應(yīng)用及前景三三泵驅(qū)動環(huán)路熱管設(shè)計泵驅(qū)動環(huán)路熱管設(shè)計1機組運行特性分析機組運行特性分析2特色與創(chuàng)新特色與創(chuàng)新3工程應(yīng)用工程應(yīng)用1前景及展望前景及展望2主主要要內(nèi)內(nèi)容容存在問題存在問題3燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究一、應(yīng)用背景一、應(yīng)用背景背景意義背景意義環(huán)環(huán)境境惡惡化化能能源源緊緊缺缺

2、工業(yè)節(jié)能工業(yè)節(jié)能“十二五十二五”規(guī)劃規(guī)劃要求要求2015年，數(shù)據(jù)中心年，數(shù)據(jù)中心PUE下降下降8%，示范，示范工程工程PUE1.5。IT設(shè)備設(shè)備46%，空調(diào)能耗，空調(diào)能耗31%，不，不間斷電源間斷電源8%，照明，照明4%，其他，其他11%。降低。降低PUE，自然冷卻。，自然冷卻。燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究一、應(yīng)用背景一、應(yīng)用背景數(shù)據(jù)中心冷卻方式數(shù)據(jù)中心冷卻方式直接新風自然冷卻直接新風自然冷卻間接新風自然冷卻間接新風自然冷卻轉(zhuǎn)輪換熱器轉(zhuǎn)輪換熱器冷卻塔供冷冷卻塔供冷整體式熱管換熱器整體式熱管換熱器環(huán)路熱管換熱機組環(huán)路熱管換熱機組乙二醇溶液換熱器乙二醇溶液換熱器

3、燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究一、應(yīng)用背景一、應(yīng)用背景環(huán)路熱管環(huán)路熱管航空航天航空航天通訊基站自然冷卻通訊基站自然冷卻太陽能利用太陽能利用 環(huán)路熱管換熱機組環(huán)路熱管換熱機組高熱流密度散熱，如高熱流密度散熱，如LED燈散熱，燈散熱，CPU散熱散熱環(huán)路熱管具有的優(yōu)良的傳熱性能，毛細力環(huán)路熱管無需泵驅(qū)動，系統(tǒng)結(jié)環(huán)路熱管具有的優(yōu)良的傳熱性能，毛細力環(huán)路熱管無需泵驅(qū)動，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，耗功低，目前應(yīng)用于：構(gòu)簡單，耗功低，目前應(yīng)用于：隨著換熱量增大，毛細力環(huán)路熱管無法提供足夠動力，出現(xiàn)了重力驅(qū)動隨著換熱量增大，毛細力環(huán)路熱管無法提供足夠動力，出現(xiàn)了重力驅(qū)動和泵驅(qū)動環(huán)路熱管。

4、和泵驅(qū)動環(huán)路熱管。燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究 泵驅(qū)動回路熱管換熱機組泵驅(qū)動回路熱管換熱機組儲液罐冷凝器氟泵蒸發(fā)器P TP TP TP TP TPTP TPTP TPTP TPTP TP TPT流泵驅(qū)動環(huán)路熱管設(shè)計泵驅(qū)動環(huán)路熱管設(shè)計二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究一、系統(tǒng)簡介一、系統(tǒng)簡介冷 凝 器蒸 發(fā) 器氟 泵123546123456等 溫 線等 熵 線hP工質(zhì)循環(huán)工質(zhì)循環(huán)圖圖工質(zhì)循環(huán)工質(zhì)循環(huán)壓焓圖壓焓圖機組運行特性分析機組運行特性分析工質(zhì)循環(huán)特性工質(zhì)循環(huán)特性燃料電池汽車技

5、術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究機組運行特性分析機組運行特性分析當蒸發(fā)器與冷凝器垂直高度越大，泵進當蒸發(fā)器與冷凝器垂直高度越大，泵進口的壓力越大，蒸發(fā)器進口過冷度越大；口的壓力越大，蒸發(fā)器進口過冷度越大；系統(tǒng)阻力與蒸發(fā)器進口的過冷度成正比，系統(tǒng)阻力與蒸發(fā)器進口的過冷度成正比，1-2段的阻力與其成反比。段的阻力與其成反比。121662- PPPP二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹工質(zhì)循環(huán)特性工質(zhì)循環(huán)特性1234等 溫 線等 熵 線hP2556氟泵相變冷卻系統(tǒng)的缺點：氟泵相變冷卻系統(tǒng)的缺點：1室內(nèi)室內(nèi)外機組高度差受限制；外機組高度差受限制；2 系統(tǒng)阻力系統(tǒng)阻力不

6、能過大。不能過大。燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究機組運行特性分析機組運行特性分析蒸發(fā)器進出口溫差及顯熱所蒸發(fā)器進出口溫差及顯熱所占比例隨系統(tǒng)阻力的變化占比例隨系統(tǒng)阻力的變化系統(tǒng)阻力增大，蒸發(fā)器過冷度增加，顯熱系統(tǒng)阻力增大，蒸發(fā)器過冷度增加，顯熱換熱比例增大換熱比例增大。1）隨著系統(tǒng)工質(zhì)質(zhì)量流量的降低，管道內(nèi)）隨著系統(tǒng)工質(zhì)質(zhì)量流量的降低，管道內(nèi)工質(zhì)側(cè)的傳熱系數(shù)先降低后逐漸增大；工質(zhì)側(cè)的傳熱系數(shù)先降低后逐漸增大；2）隨著流量的降低泵的功率迅速下降，）隨著流量的降低泵的功率迅速下降，二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹工質(zhì)循環(huán)特性工質(zhì)循環(huán)特性燃料電池

7、汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究機組運行特性分析機組運行特性分析質(zhì)量流量的減小，蒸發(fā)器換熱量質(zhì)量流量的減小，蒸發(fā)器換熱量幾乎沒有幾乎沒有顯著顯著變化變化。質(zhì)量流量與換熱量關(guān)系質(zhì)量流量與換熱量關(guān)系二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹流量特性流量特性燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究機組運行特性分析機組運行特性分析質(zhì)量流量的減小，蒸發(fā)器換熱量幾質(zhì)量流量的減小，蒸發(fā)器換熱量幾乎沒有乎沒有顯著顯著變化變化，COP上升。上升。質(zhì)量流量與質(zhì)量流量與COP關(guān)系關(guān)系二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹流量特性流量特性燃料電池

8、汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究機組運行特性分析機組運行特性分析室內(nèi)外溫差與換熱量關(guān)系室內(nèi)外溫差與換熱量關(guān)系室內(nèi)外溫差室內(nèi)外溫差與與換熱量換熱量關(guān)系關(guān)系二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹在一定溫差范圍內(nèi)在一定溫差范圍內(nèi)室內(nèi)外溫差與換熱量成線性關(guān)系室內(nèi)外溫差與換熱量成線性關(guān)系燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究項目項目室內(nèi)側(cè)室內(nèi)側(cè)室外側(cè)室外側(cè)泵頻率泵頻率（HzHz）換熱換熱量量（kWkW）COPCOP（W/WW/W）室內(nèi)干球溫度室內(nèi)干球溫度（）室內(nèi)相對濕室內(nèi)相對濕度（度（% %）室外干球溫室外干球溫度（度（）工況一工況一25

9、25 45 45 15 15 15 15 13.11 13.11 5.88 5.88 工況二工況二25 25 45 45 10 10 15 15 18.79 18.79 8.43 8.43 工況三工況三25 25 45 45 7 7 15 15 23.45 23.45 10.41 10.41 當室內(nèi)外溫差為當室內(nèi)外溫差為10時，機組能效比時，機組能效比COP為為5.88；當室內(nèi)外溫差為當室內(nèi)外溫差為18時，機組時，機組COP可達可達10.41機組運行特性分析機組運行特性分析二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹不同實驗工況下機組的換熱量和能效比不同實驗工況下機組的換熱量和能效比燃

10、料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究特色及創(chuàng)新特色及創(chuàng)新節(jié)能節(jié)能無污染無污染二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹二、泵驅(qū)動回路熱管系統(tǒng)介紹氟泵采用變頻器控制，可以根據(jù)室內(nèi)外溫度調(diào)節(jié)氟泵采用變頻器控制，可以根據(jù)室內(nèi)外溫度調(diào)節(jié)成本低成本低燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究工程應(yīng)用工程應(yīng)用三、應(yīng)用及前景三、應(yīng)用及前景北京市政府機房改造北京市政府機房改造第一組室內(nèi)風機第二組室內(nèi)風機主機柜控制屏電表第一組室外風機第二組室外風機燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究工程應(yīng)用工程應(yīng)用三、應(yīng)用及前景三、應(yīng)用及前景北京市政府機房改造北京市政府機房改造燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研燃料電池汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化路徑研究究前景及展望前景及展望三、應(yīng)用及前景三、應(yīng)用及前景未來數(shù)據(jù)中心的散熱向著節(jié)能的方向發(fā)展未來數(shù)據(jù)中心的散熱向著節(jié)能的方向發(fā)展泵驅(qū)動的環(huán)路熱管換熱機組采用相變冷卻，換熱效率高泵驅(qū)動的環(huán)路熱管換熱機組采用相變冷卻，換熱效率高泵功小，冷卻系統(tǒng)的泵功小，冷卻系統(tǒng)的COP得到提升得到提