基于CFD的蒸發(fā)式冷凝器模擬及二次開(kāi)發(fā)探討.pdf

1、當(dāng)今社會(huì)，環(huán)保節(jié)能日益成為各行各業(yè)乃至社會(huì)各屆的共識(shí)，對(duì)于暖通制冷行業(yè)來(lái)說(shuō)尤為如此。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，在能耗高峰期間，空調(diào)能耗能占建筑能耗的比例占到40％。所以，對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)能耗、節(jié)能措施的研究分析一直在積極地開(kāi)展之中。其中，目前得到廣泛使用的蒸發(fā)式冷凝器，相比于風(fēng)冷冷凝器，冷凝效率大幅提高：相比于水冷冷凝器，能夠節(jié)省用水量80％以上。 同時(shí)，隨著計(jì)算機(jī)硬件發(fā)展日新月異以及計(jì)算流體力學(xué)(CFD)在理論與算法實(shí)現(xiàn)方面的迅速突破，商業(yè)

2、用CFD軟件包也進(jìn)入發(fā)展成熟、廣泛運(yùn)用的階段。以往僅憑借于實(shí)驗(yàn)的研究方法正在悄然發(fā)生變化。雖然數(shù)值模擬尚有許多缺陷和不成熟之處，不可能在短時(shí)間內(nèi)替代實(shí)驗(yàn)，但是在某種程度上數(shù)值模擬有著先天的優(yōu)勢(shì)，比如較少受外部環(huán)境的影響、通用性強(qiáng)、成本較低；從目前的趨勢(shì)來(lái)看，數(shù)值模擬正在起著越來(lái)越重要的作用，正在成為理論、工程應(yīng)用可行性、經(jīng)濟(jì)性分析不可或缺的部分。 基于以上兩點(diǎn)考慮，本文則基于目前較為流行的ANSYSCFX/FLUENT軟件包對(duì)管

3、式蒸發(fā)式冷凝器的管間流態(tài)、換熱性能進(jìn)行數(shù)值模擬。選取圓管噴淋式蒸發(fā)式冷凝器作為研究對(duì)象，進(jìn)行流態(tài)與換熱性能的研究分析。 在流態(tài)模擬階段：首先，根據(jù)已有文獻(xiàn)確定流態(tài)轉(zhuǎn)變的臨界參數(shù)，并由此確定相關(guān)模擬參數(shù)；其次，納維-斯托克斯方程建立流動(dòng)、傳熱傳質(zhì)的數(shù)學(xué)模型，并確定模型中相關(guān)源項(xiàng)的設(shè)置；然后在不同工況下進(jìn)行模擬；最后對(duì)模擬數(shù)據(jù)匯總分析。 在傳熱分析階段：根據(jù)已有文獻(xiàn)確定傳熱傳質(zhì)模型，并由此確定相關(guān)參數(shù)。然后以流態(tài)模擬穩(wěn)定后的