發(fā)布時間：2021-09-23 05:08

　　為了節(jié)省實驗資源并縮短實驗周期,本文應(yīng)用三維分布參數(shù)模型對風(fēng)冷式冷凝器的4種流程布置和5組不同制冷劑流量工況的流動換熱性能進(jìn)行數(shù)值研究,并通過實驗驗證了模型的可靠性。仿真模型對制冷劑換熱量的預(yù)測與相同工況下的實驗值的相對誤差在±10%以內(nèi);制冷劑壓降的預(yù)測值相對誤差在±15%以內(nèi)。模擬結(jié)果表明:為了使換熱量盡量大的同時熵產(chǎn)數(shù)小,流程布置合流次數(shù)為0、2、3時所對應(yīng)的最佳質(zhì)量流量范圍分別為511～540 kg/h、472～511 kg/h和432～472 kg/h。研究發(fā)現(xiàn)在低質(zhì)量流量區(qū)域,選擇有合流的管路更具優(yōu)勢;在高質(zhì)量流量區(qū)域,則選擇無合流的管路具有更好的傳熱特性。 

【文章來源】：制冷學(xué)報. 2020,41(03)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

風(fēng)冷式冷凝器流程布置及其有向圖

求解微元能量方程即求解制冷劑和空氣在微元控制體內(nèi)的換熱量，由于假設(shè)的換熱管內(nèi)外壁面溫度相同，通過計算翅片管壁溫來使制冷劑側(cè)和空氣側(cè)能量方程相互獨(dú)立求解，并根據(jù)相同位置管壁的熱流量相同的原則來達(dá)到制冷劑側(cè)和空氣側(cè)的能量守恒。流量分布會影響換熱器的流動換熱特性，在風(fēng)冷式冷凝器工作過程中，使制冷劑流動的驅(qū)動力為壓差，非焓差。由此可知，換熱對流量的影響較小，而各支路的壓降會影響流量的分配，所以求解壓降和調(diào)整流量相互耦合，流量調(diào)整使用流量自適應(yīng)算法[17]。

仿真的主要研究對象為不同流程布置的風(fēng)冷式冷凝器，獲得不同流程布置的風(fēng)冷式冷凝器在不同工況下局部工作特性的詳細(xì)數(shù)據(jù)。為充分研究不同流程布置、不同制冷劑流量對風(fēng)冷式冷凝器性能的影響，風(fēng)冷式冷凝器選取了4種流程布置和5組不同制冷劑流量工況，流程的具體布置如圖4所示，流程布置的a、b、c、d所對應(yīng)的合流級數(shù)分別為0、1、2、3。不同制冷劑流量工況如表1所示。圖4 風(fēng)冷式冷凝器不同的流程布置

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]冷凝器流程布置方案的研究與探討[J]. 鄧斌,陶文銓,林瀾.  制冷學(xué)報. 2006(02)
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[3]基于兩相流體網(wǎng)絡(luò)的翅片管換熱器仿真模型研究[J]. 魏文建,劉建,丁國良,張春路.  流體機(jī)械. 2005(03)
[4]管殼式冷凝器內(nèi)低螺紋管的凝結(jié)傳熱模型[J]. 谷波,鄭鋼,裴勇華,魏躍文.  上海交通大學(xué)學(xué)報. 2002(02)



本文編號：3405096