車用空調冷凝器性能的數值模擬與優(yōu)化.pdf

1、由于平流式冷凝器結構緊湊，單位體積換熱量大，換熱效率高，在汽車空調制冷系統(tǒng)中得到快速發(fā)展，圍繞平流式冷凝器性能的各項研究也發(fā)展迅速。本文針對汽車空調平流式冷凝器，通過仿真的手段，研究提高其換熱性能的因素和方法。
　　 本文建立了平流式冷凝器的仿真模型，仿真模型基于穩(wěn)態(tài)分布參數法和順序求解的方法。選用公開發(fā)表的空氣側和制冷劑側換熱和流動關聯(lián)式，該模型可實現(xiàn)冷凝器換熱量，制冷劑側壓降，制冷劑質量流量，空氣側換熱系數和壓降等仿真模擬。

2、
　　 同時，在協(xié)眾汽車空調有限公司的汽車空調多功能試驗臺上對兩款平流式冷凝器進行了實驗，用以驗證本文所建模型的精度。采用對制冷劑側壓降計算關聯(lián)式進行適當修正后的仿真值與實驗值相比，預測冷凝器換熱量和制冷劑質量流量的誤差在±5％左右，預測制冷劑側壓降的誤差在±10％左右。
　　 最后，利用本文建立的平流式冷凝器換熱仿真模型，分別研究了扁管布置方式、扁管孔數變化、百葉窗間距變化和翅片高度變化對平流式冷凝性能的影響。本文對6

3、種扁管布置方式研究后發(fā)現(xiàn)，在制冷劑流量和迎面風速一定的情況下，按制冷劑流動方向依次減小每個流程的扁管數的方式，冷凝器的換熱量最大，制冷劑壓降最小，制冷劑出口過冷度最大，采用這樣的布置方式為最佳。在本文研究的工況下，隨著扁管孔數的增加，風速一定時，空氣側換熱系數降低，空氣側壓降增大，扁管孔數的增加可以提高冷凝器的換熱量，但單位體積換熱量卻是降低的，冷凝器的緊湊性降低。隨著百葉窗間距的增加，空氣側換熱系數和風阻均降低。冷凝器的換熱量由于空氣