淺談?wù)舭l(fā)器特性

1、1淺談?wù)舭l(fā)器特性摘要制冷、熱泵系統(tǒng)中進行的是一個傳熱、傳質(zhì)流動的復雜過程，并且是一個不斷變化的動態(tài)過程。其中蒸發(fā)器是制冷和熱泵系統(tǒng)中最重要的組成部分之一，它的運行狀況直接關(guān)系系統(tǒng)的優(yōu)劣，作為制冷、制熱的低溫換熱器，蒸發(fā)器與低溫熱源進行熱量交換。其動態(tài)特性的模擬預測和研究無論對蒸發(fā)器本身的設(shè)計、運行還是對整個制冷熱泵系統(tǒng)的優(yōu)化和控制都具有十分重要的意義。本文以逆流套管式蒸發(fā)器為研究對象，從其結(jié)構(gòu)特點出發(fā)，經(jīng)適當假定，運用質(zhì)量、動量和能量守

2、恒方程建立蒸發(fā)器的動態(tài)分布參數(shù)模型。用數(shù)值方法對模型方程進行離散求解。得到并分析了動態(tài)過程中蒸發(fā)器制冷劑側(cè)及水側(cè)各主要參數(shù)的沿程分布及其隨時間的變化情況。關(guān)鍵詞：蒸發(fā)器動態(tài)分布動態(tài)模擬中圖分類號：TU74文獻標識碼：A文章編號：引言：制冷與熱泵技術(shù)與人們?nèi)粘Ｉ畹年P(guān)系越來越密切，尤其是近年來隨著國民經(jīng)濟和人民生活水平的提高，制冷和熱泵行業(yè)發(fā)展迅速，與此同時也造成電耗、燃料消耗的大幅度增加，缺電、缺油、缺煤等信息見諸報端的頻率不斷升級。據(jù)

3、統(tǒng)計，暖通空調(diào)能耗約占我國總能耗的22.75%，3它對系統(tǒng)的影響更大，建模過程中要考慮的因素更多。蒸發(fā)器模型的建立主要有集中參數(shù)和分布參數(shù)兩種方法，前者具有計算速度快，穩(wěn)定性好的優(yōu)點，通常用于定性分析；而后者具有計算精度高、結(jié)果可靠、能較好的反映研究對象真實運行狀態(tài)等優(yōu)點，采用該方法建模具有現(xiàn)實意義。本文以套管式蒸發(fā)器為研究對象，采用分布參數(shù)法建立模型，模型中水與制冷劑間的換熱視為逆流換熱，蒸發(fā)器中制冷劑在管內(nèi)流動，主要經(jīng)歷從兩相到過熱

4、的過程，但為了增大模型的通用性、更加全面地研究蒸發(fā)器的動態(tài)特性，在模型中考慮了過冷區(qū)以及過冷沸騰區(qū)。在某些工況下，制冷劑雖經(jīng)膨脹閥后壓力下降，但仍有可能以過冷狀態(tài)進入蒸發(fā)器。此時，制冷劑溫度低于相應(yīng)壓力下的飽和溫度，管壁溫度也不高于該飽和溫度。隨著制冷劑不斷被加熱和所接觸的管壁溫度越來越高，制冷劑將進入過冷沸騰狀態(tài)，在此區(qū)域中，雖然制冷劑的主流溫度還低于相應(yīng)壓力下的飽和溫度，而管壁溫度已高于該飽和溫度。在制冷劑貼近管壁的地方會產(chǎn)生少量小