平行流冷凝器整體仿真模型及制冷劑流量分配研究.pdf

1、平行流冷凝器具有換熱系數(shù)高、制冷劑充注量少和鋁制等特點備受業(yè)界關注,同時其多歧管結構嚴重阻礙其換熱性能,所以亟需對其整體仿真模型和制冷劑流量分配進行理論和實驗研究。本研究獲得“基于平行流換熱器的節(jié)能型低成本家用空調的開發(fā)及其產業(yè)化”、“平行流冷凝器中熱流體不均勻性的耦合規(guī)律研究”和“平行流冷凝器中流量分配特性研究”項目的資助。
　　建立了基于有限體積法的平行流冷凝器穩(wěn)態(tài)分布參數(shù)模型,含過熱模塊、兩相模塊和過冷模塊,各模塊分為空氣側

2、和制冷劑側子模型。每一模塊通過ε-NTU將空氣側模型和制冷劑側模型耦合并計算出口參數(shù)。使用線性插值法將Garimella的傳熱模型修正使其運用在整個兩相流區(qū)域,選擇Kim和Dongjunqi的百葉窗翅片傳熱流動模型和Webb和修正的Garimella的制冷劑微通道兩相流傳熱流動模型耦合出4種平行流冷凝器整體仿真模型。試制含4流程的平行流冷凝器空調樣機,并在6種不同工況下進行平行流冷凝器的性能實驗。研究發(fā)現(xiàn)4種平行流冷凝器整體仿真模型在較

3、小風速和制冷劑質量流量下是可以反映平行流冷凝器換熱和壓降情況,但是當在較大風速和制冷劑質量流量下僅有基于修正的Garimella的傳熱流動模型和Kim的百葉窗翅片傳熱流動模型耦合出的平行流冷凝器整體仿真模型在制冷劑出口溫度和冷凝熱下較實驗值相對誤差在10％以內,制冷劑出口壓力的誤差相對在13％以內。
　　平行流冷凝器的集管與扁管之間的分流和合流結構,導致了流體流量分配不均,當流體發(fā)生相變時情況更加復雜。單相流平行流冷凝器流量分配大