熱管式間接蒸發(fā)冷卻器的理論分析與實驗研究.pdf

1、熱管是一種借助于工質的相變進行傳遞的換熱元件，它具有高導熱性、優(yōu)良的等溫性、傳遞方向可逆性、小溫差下的高傳熱能力等特點，由此高效熱管傳熱元件組成的熱管換熱器具有效率高、結構緊湊、壓降小、無轉動部件以及維修量小等優(yōu)點，因此熱管換熱器不僅在工業(yè)得到了廣泛應用，在制冷空調領域中也越來越受到重視。 本課題提出以水平吸液芯熱管式換熱器作為間接蒸發(fā)冷卻用換熱器應用于空調系統中，通過對熱管熱阻組成進行分析，從而得知熱管外部熱阻是傳熱過程的控制

2、環(huán)節(jié)，總傳熱系數取決于一次空氣與熱管蒸發(fā)段外壁之間，二次空氣與熱管冷凝段之間的對流換熱系數。因此需設法改變外部的傳熱環(huán)境，強化外部的傳熱能力。由此本課題提出在不增加一次空氣含濕量的情況下，對二次空氣側采取兩種強化換熱方式，即采用加濕膜和直接向熱管冷凝段噴淋兩種蒸發(fā)冷卻強化傳熱方式，利用溫差和含濕量差兩種驅動勢來增強換熱能力。通過實驗對比驗證，證明了課題中采取的兩種強化傳熱方式在提高熱管換熱器的換熱能力、加大對一次空氣的處理溫降等方面有明

3、顯效果。在二次空氣側采取的兩種蒸發(fā)冷卻方式，處理的空氣溫降比熱管顯熱交換要高出1-3℃。當一次空氣干球溫度達到30℃以上時，直接向熱管冷凝段噴淋的間接蒸發(fā)冷卻方式平均處理空氣溫降最佳，可達5-6℃以上，換熱效率可達60﹪左右。 利用實驗測試手段，并結合分析所建立的熱管式間接蒸發(fā)冷卻器的冷卻效率模型，說明了熱管式間接蒸發(fā)冷卻器的冷卻性能不僅與熱管本身結構相關，而且主要與一、二次空氣的入口干濕球溫度，一、二次空氣的風量有關。實驗結果

4、表明，一次空氣入口干球溫度對熱管式蒸發(fā)冷卻器冷卻性能影響較大，二次空氣入口干球溫度的變化對冷卻性能也有影響，在二次空氣干球溫度一定的情況下，二次空氣濕球溫度對冷卻器性能影響較大。 本課題提出的將熱管技術與蒸發(fā)冷卻技術相結合形成的熱管式間接蒸發(fā)冷卻器能很好地解決板翅式間接蒸發(fā)冷卻器中存在的維修困難等缺點及管式間接蒸發(fā)冷卻器中存在的換熱能力較低、體積大等不足之處，達到了進一步提高間接蒸發(fā)冷卻器的冷卻性能，進而實現了提高間接蒸發(fā)冷卻器