板式换热器单相换热和压降数值模拟

建立了板式换热器水侧单流道CFD仿真计算模型,并通过与实验点的对比验证了该模型的精确性.基于数值模拟结果,拟合得到板式换热器水侧换热系数和摩擦因子计算关联式,为板式换热器的优化设计提供了依据.     

差异压实作用中的同沉积小断层成因探讨——以高台子地区扶杨油层为例

入湖三角洲不同于入海三角洲,重力作用很难造成沉积物大幅度滑动,故同生断层与伴生背斜并不发育.前人做等时地层格架剖面对比前优选骨架井时,已尽量避开目的层断缺井,故对比分析地层厚度变化时更多的从沉积成因分析,不再考虑断层影响.高台子地区扶杨油层低砂泥比,高钙质砂岩含量为差异压实作用的形成提供了条件.由于砂泥岩间差异压实作用和砂、泥岩结合部位薄弱环节的普遍存在,高台子地区扶杨油层沉积期断续分布的叠合透镜状砂体本身为形成小幅度差异压实构造准备了雏型,其边缘也是同生小正断层形成的应力集中部位.从而围绕透镜状砂体形成了较多小型同生正断层.可用于解释类似相域等时旋回厚度的不协调变化.     

空调器中采用小管径的影响分析及研发思路

空调器采用小管径铜管可以有效地降低空调器换热器的成本,大幅降低空调器的充注量,但会对于空调器的性能及制造工艺带来影响。本文分析了小管径换热器应用的优势,理论分析了空调器采用更小管径铜管对换热器的传热和压降性能以及对系统性能的影响。分析表明,小管径铜管的换热器具有更高的传热效率,但直接将小管径铜管应用到空调器中替代原有的换热器中的铜管可能会导致制冷剂侧压降过大、翅片阻力过大、制热效果不好等问题。本文基于理论分析结果,给出了解决小管径换热器应用的问题的技术思路和所需要进行研究的课题。     

泡沫金属结构对池沸腾换热特性的影响

本文实验研究了制冷剂在不同结构泡沫金属表面的池沸腾换热特性。测试样件为泡沫铜,样件结构涵盖不同的孔密度(5～40 PPI)、孔隙率(0. 90、0. 95)与厚度(4～8 mm)。实验结果表明,孔密度为40 PPI泡沫金属比5 PPI泡沫金属最大表面传热系数提升了26. 4%;随着厚度增大,泡沫金属池沸腾换热先增强后减弱;孔隙率为0. 90泡沫金属比0. 95泡沫金属最大表面传热系数高13. 2%。根据实验结果,开发了制冷剂在不同结构泡沫金属表面池沸腾传热关联式,关联式与95%实验数据的误差在±30%以内,平均误差为12. 2%。     

金属平片冷表面湿空气凝水过程热质传递特性的数值模型

湿空气经过换热器翅片冷表面,会发生凝水现象,从而对换热器的热质传递特性有重要影响。本文提出了换热器平翅片冷表面湿空气凝水过程热质传递特性的数值模型,该模型中反映了水蒸气和液态水之间由于浓度差所产生的传质过程、水蒸气直接冷凝所产生的传质过程,以及凝水过程的潜热能量传递。模型计算精度较好,传热无量纲参数jh预测值和实验数据的平均相对误差为6.93%,传质无量纲参数jm预测值和实验数据的平均相对误差为12.1%。     

制冷空调换热器的研究进展(二)——紧凑式换热器

紧凑式换热器的应用,有利于减少制冷空调装置的体积、提升性能。本文的目的是总结具有代表性的几种紧凑式换热器的发展动态。本文介绍了板式换热器的研究进展,包括新型高效板片结构的开发、新型流路的设计以及作为经济器的应用。介绍了印刷板路换热器主要研究进展,包括制作工艺、流道设计及换热阻力特性等。介绍了插片式微通道换热器的结构特点,以及相比于常规微通道换热器的性能优势。还介绍了微管通道换热器的结构特点,以及适合的应用场合。     

湿工况下翅片管式换热器中刘易斯因子的数值研究

刘易斯因子是反映湿工况下空气侧热质传递特性的重要参数。在此提出了可计算湿工况下翅片侧刘易斯因子的数值模型和适用于工程应用的关联式,通过建立相间传质数值模型、潜热传递数值模型,利用CFD分别计算出空气侧的热质传递系数,从而求得刘易斯因子的数值解。利用数值仿真方法分析了翅片管换热器结构和运行工况对刘易斯因子的影响和已有热质传递类比关系的适用性;同时采用刘易斯因子的数值计算结果拟合得到关联式。传热和传质数值计算结果和实验的相对误差分别为6.93%和12.1%;关联式与数值模型之间的相对误差为5.52%。该数值模型有足够的精度与适用面,所得关联式可代替数值模型。     

节流短管替代毛细管在家用空调器上的应用研究

针对节流短管替代毛细管在家用空调器应用过程中可能遇到的一些问题,分别进行了节流短管与毛细管的氮气流量、制冷剂流量、变工况流量特性以及空调器整机性能试验.试验表明现有的加工工艺能较好的保证节流短管一致性,同时节流短管也具有较好的流量调节性能.节流短管完全可以取代毛细管在家用空调器上全面应用.     

翅片表面涂层对结化霜除灰特性影响的实验研究

为了解决空调换热器长时间运行后性能下降的问题,需要及时清除换热器翅片上沉积的粉尘。本文提出采用空调换热器自身的结化霜过程来实现除灰,并通过实验研究了不同翅片表面涂层对结化霜除灰效果的影响。为了对比不同翅片表面涂层的除灰效果,采用4种实验样件,包括空调换热器常用的无涂层铝片和无涂层铜片,以及通过微纳结构自组装方法制备的具有不同表面润湿性的带亲水涂层铜片和带疏水涂层铜片。通过搭建可视化实验台观测了不同样件表面的结化霜除灰过程,对比了不同样件的除灰速率与残留灰量。实验结霜工况为：样件表面温度-10 ℃,结霜时间1 h,环境温度27 ℃,相对湿度50%;化霜工况下样件表面温度为5 ℃。实验结果表明,带有疏水涂层的铜片在结化霜过程中的除灰效果最好,疏水样件上残留粉尘的质量仅是无涂层铝片上残留粉尘质量的1.9%,是无涂层铜片上残留粉尘质量的2.0%,是亲水铜片上残留粉尘质量的5.9%。     

节流短管流量特性试验研究

通过试验研究R22流过节流短管的流动特性,分析影响节流短管中制冷剂流量的几个重要因素;上游压力、下游压力、上游过冷度和短管直径。试验结果表明,当节流短管的下游压力小于上游温度所对应的饱和压力时,制冷剂出现壅塞现象,此时制冷剂流量不再受下游压力变化的影响;上游压力、上游过冷度、短管直径对制冷剂流量的影响较大。