本文關(guān)鍵詞：平行流冷凝器在小型制冷系統(tǒng)上的應(yīng)用研究

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【摘要】：平行流冷凝器作為一款高效節(jié)能的新型換熱器,目前在小型制冷設(shè)備、家用空調(diào)、汽車空調(diào)以及船用制冷系統(tǒng)中得到了成功的應(yīng)用。這種平行流制冷系統(tǒng)不僅給我們減少經(jīng)濟(jì)成本,同時(shí)滿足我們對內(nèi)部適宜的溫度環(huán)境的要求。這種冷凝器是一款能順應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展潮流的新型冷凝器。近幾年冷凝器結(jié)構(gòu)型式逐漸由傳統(tǒng)的管片、管帶式冷凝器向平行流冷凝器發(fā)展,同時(shí)新型制冷劑工質(zhì)使用更是直接加速了這一演變過程的快速發(fā)展。這幾種冷凝器在不同領(lǐng)域、不同工況下所表現(xiàn)的的傳熱特性與規(guī)律各自表現(xiàn)出不同的特點(diǎn)。從冷凝器結(jié)構(gòu)上比較,平行流冷凝器的空氣側(cè)結(jié)構(gòu)不僅在翅片形式上選取了有效提高換熱性能的百葉窗結(jié)構(gòu),同時(shí)制冷劑側(cè)結(jié)構(gòu)的扁管形式上選取的是小水力直徑的多孔截面非圓結(jié)構(gòu),這樣大大地強(qiáng)化兩個(gè)方面?zhèn)鳠?對于換熱系數(shù)、重量、結(jié)構(gòu)特性、單位制冷量的制冷劑充灌量等方面使換熱器得到綜合有效地得到提高。這些為平行流冷凝器研究和選擇提供很大發(fā)展價(jià)值和市場前景。冷凝器性能的提高和成本的降低對于制冷系統(tǒng)的運(yùn)行和生產(chǎn)成本的控制都有著重要的意義。本文針對廈門金龍汽車空調(diào)有限公司生產(chǎn)的型號(hào)6900Y車型,在同工況條件下,數(shù)值模擬設(shè)計(jì)出平行流冷凝器和管片式冷凝器這兩款冷凝器,比較兩款冷凝器在理論需求相同制冷量的情況下?lián)Q熱情況、耗動(dòng)量以及cop性能指數(shù);根據(jù)冷凝換熱實(shí)驗(yàn),分析出選取不同制冷劑側(cè)管狀結(jié)構(gòu)對整體換熱性能的影響,非圓小孔徑結(jié)構(gòu)的扁管換熱器的換熱性能比平行圓管結(jié)構(gòu)的換熱性高了2.5%~5.8%,同時(shí)依照平行流冷凝器扁管參數(shù),通過改變扁管參數(shù)結(jié)構(gòu),設(shè)立不同的對比試驗(yàn),分析扁管參數(shù)與制冷劑側(cè)換熱系數(shù)和壓降的關(guān)系特性。通過數(shù)據(jù)研究,表明在小孔徑扁管每一孔內(nèi)高度hti固定的情況下,改變扁管內(nèi)孔寬度參數(shù)對傳熱以及壓降影響較小,而在小孔徑扁管每一個(gè)孔內(nèi)寬度wti固定的情況下,改變扁管內(nèi)孔高度參數(shù)對傳熱以及壓降相對影響較大,為滿足地提高換熱效率和降低壓降,合適地選取一定扁管內(nèi)孔寬高比和扁管水力直徑能夠使冷凝器結(jié)構(gòu)制冷效果最大化。本文依照合理數(shù)值模擬方法,構(gòu)造出代號(hào)為A1、A2、A3這三款不同扁管參數(shù)的平行流冷凝器,通過多組冷凝器對比試驗(yàn),統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和模擬仿真的數(shù)據(jù),結(jié)果進(jìn)行比較,最后確定代號(hào)A2的這一款型平行流冷凝器的扁管參數(shù),是該車型的冷凝器的最佳選擇。
【關(guān)鍵詞】：平行流換熱器 多孔扁管 換熱性能 cop性能指數(shù)
【學(xué)位授予單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB657.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 主要符號(hào)表7-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 課題背景10
• 1.2 冷凝器的發(fā)展演變過程10-14
• 1.2.1 管片式冷凝器介紹10-12
• 1.2.2 管帶式冷凝器介紹12
• 1.2.3 平行流冷凝介紹12-14
• 1.3 現(xiàn)階段平行流冷凝器工藝發(fā)展?fàn)顩r14-16
• 1.3.1 冷凝器工藝介紹14-15
• 1.3.2 平行流冷凝器工藝改進(jìn)15-16
• 1.4 小型制冷裝置上冷凝器研究現(xiàn)狀16-22
• 1.4.1 傳熱和流動(dòng)特性上冷凝器類比研究16-17
• 1.4.2 數(shù)值模擬優(yōu)化冷凝器研究方向17-19
• 1.4.3 空氣側(cè)傳熱流動(dòng)傳熱性能研究方向19-20
• 1.4.4 扁管制冷劑側(cè)傳熱和流動(dòng)性能研究20-22
• 第2章 管片式冷凝器數(shù)值模擬設(shè)計(jì)與計(jì)算22-27
• 2.1 構(gòu)建管片式冷凝器的基本假設(shè)22
• 2.2 基本模型建立22-24
• 2.2.1 微元模型建立22-24
• 2.2.2 空氣側(cè)對流傳熱模型建立24
• 2.2.3 R134a在管內(nèi)的凝結(jié)傳熱模型建立24
• 2.3 管片式冷凝器整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算24-26
• 2.4 本章總結(jié)26-27
• 第3章 平行流冷凝器數(shù)值模擬設(shè)計(jì)與計(jì)算27-34
• 3.1 構(gòu)建平行流冷凝器的基本假設(shè)27
• 3.2 基本模型建立27-30
• 3.2.1 微元模型建立27-28
• 3.2.2 空氣側(cè)傳熱模型建立28
• 3.2.3 制冷劑側(cè)的傳熱模型建立28-29
• 3.2.4 冷凝器壓降模型建立29-30
• 3.3 平行流冷凝器傳熱計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)30-32
• 3.4 程序設(shè)計(jì)與運(yùn)算32-33
• 3.5 本章總結(jié)33-34
• 第4章 影響平行流制冷劑側(cè)換熱的參數(shù)34-42
• 4.1 扁管數(shù)學(xué)模型建立與基本假設(shè)34-35
• 4.1.1 基本假設(shè)34
• 4.1.2 制冷側(cè)關(guān)聯(lián)式選取34-35
• 4.2 影響冷凝器制冷劑側(cè)性能的參數(shù)35-41
• 4.2.1 內(nèi)孔寬度對制冷劑側(cè)換熱和壓降影響36-37
• 4.2.2 內(nèi)孔高度對制冷劑側(cè)換熱和壓降影響37-38
• 4.2.3 內(nèi)孔高寬比對制冷劑側(cè)換熱壓降影響38-40
• 4.2.4 當(dāng)量水力直徑對制冷劑側(cè)的影響40-41
• 4.3 本章小結(jié)41-42
• 第5章 冷凝器對比試驗(yàn)42-47
• 5.1 冷凝器對比試驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)介紹42
• 5.2 空調(diào)冷凝器對比性能試驗(yàn)組成42-44
• 5.3 冷凝器對比試驗(yàn)結(jié)果44-45
• 5.4 冷凝器對比試驗(yàn)總體分析45-47
• 5.4.1 冷凝器對比試驗(yàn)結(jié)果分析45
• 5.4.2 冷凝器對比試驗(yàn)誤差分析45-47
• 第6章 結(jié)論與展望47-48
• 致謝48-49
• 參考文獻(xiàn)49-51

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張冀;刁彥華;趙耀華;張艷妮;孫欽;;小通道平行流扁管內(nèi)納米流體的流動(dòng)換熱特性研究[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2015年05期

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本文編號(hào)：623208