管殼式蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑的均分特性研究.pdf

1、干式管殼式蒸發(fā)器因其制冷劑需求量小、運行穩(wěn)定等優(yōu)點目前在制冷工業(yè)中應用廣泛。目前制約其更大范圍應用的一個瓶頸在于其換熱性能仍不夠理想，有研究認為各管間的制冷劑分配不均是導致其性能不能大幅提升的主要原因。
　　本文分別通過理論分析、實驗研究和數(shù)值模擬的方法對管殼式蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑的分液特性及分液對換熱的影響進行了研究，并提出了改進方法。
　　首先，本文首先提出了干式管殼式蒸發(fā)器內(nèi)流量分配均勻度的評判標準，通過理論分析的方法得到了

2、單管換熱公式，研究了流量變化對換熱的影響。結(jié)果表明，換熱器內(nèi)制冷劑存在的分配不均會對換熱造成影響。流量分配均勻會帶來換熱的增強，濕周小于1的狀況下流量分配對換熱的影響更大。
　　隨后，本文建立了流體分配實驗裝置并開展了實驗。由于受到實驗條件的限制，文中對實驗進行了簡化和介質(zhì)替代:分管數(shù)目為25個、實驗介質(zhì)為空氣-水。實驗的開展達到了以下兩個目標:得到了流體分配的可視化結(jié)果;為同條件下的兩相流的數(shù)值模擬提供了有效性證明。
　　

3、建立了與實際尺寸一致的干式管殼式蒸發(fā)器的三維模型并進行了數(shù)值計算。分析了換熱器內(nèi)分液不均的原因，認為各管程入口處的壓力分布特點及分液裝置內(nèi)和管內(nèi)的渦流區(qū)域是影響分流的重要因素。提出了改善分液裝置內(nèi)分液的方案，即將分液裝置設計為為錐形分液裝置。用簡化后的模型對改進后的分液器進行了數(shù)值模擬研究，研究中為避免特殊流速對分液的影響，對流速進行了分析，認為1.5m/s的進口流速為適宜流速。
　　在對13種不同錐形分液裝置數(shù)值計算和分析的基礎