基于數(shù)值模擬的風冷冷凝器速度場的研究.pdf

1、夏季空調用電約占整個電網(wǎng)用電的20％以上，有必要提高空調機組的能效比以減少電網(wǎng)負荷。風冷冷凝器廣泛用于中小型空調機組，其換熱性能好壞直接關系到空調的整體運行能效比，并且強化風冷冷凝器空氣側換熱是提高空調換熱性能的主要途徑之一?，F(xiàn)有的V型冷凝器換熱面迎面風速分布的不均勻性導致了換熱的不均勻，從而造成冷凝器換熱表面積的浪費，因此研究冷凝器結構對迎面風速的均勻性的影響具有重大意義。 近年來計算流體力學(CFD)取得了迅猛發(fā)展。與實驗研

2、究相比，CFD開發(fā)的時間短、所需經(jīng)費少，但需要實驗對其方法和結果進行校正。本論文將數(shù)值模擬與實驗相結合，著重于對不同結構形式的風冷冷凝器的大空間的宏觀模擬，研究不同結構形式的換熱器對風冷冷凝器內(nèi)部流場的影響，這也是與目前絕大部分學者在研究空氣在幾個翅片構成的微型空間中流動的區(qū)別。 本文第二章介紹了風冷冷凝器的流動和換熱的機理，總結出迎面風速與管外換熱系數(shù)的關系式；在第三章中介紹了本研究所使用的商用CFD軟件PHOENICS的工作

3、原理和使用方法。第四章介紹了使用PHOENICS 3.6對各種模型的建模過程，重點介紹了夾角為34°的V型風冷冷凝器的模擬模型的建立。其模型出口邊界條件由實驗測定，出口風扇形狀由CAD創(chuàng)建實體模型并從PHOENICS外部接口導入使用。在不影響計算整個流場的情況下，為了減少計算網(wǎng)格數(shù)，采用了較厚的平翅片來代替百葉窗翅片的等價替代方法。通過對幾種不同簡化翅片厚度模型的比較，最后將實際翅片的等價厚度定為1.0mm。并比較了選用k-ε湍流模型與