板式蒸发器换热性能的数值模拟Ⅰ:数学模型

采用分布参数法对波纹型多通道单流程板式蒸发器建立数学模型,通过计算局部蒸发换热系数和摩擦压降可以简化板式蒸发器内复杂三维流动的换热关系.总结了文献已有的各种换热和压降关联式,并添加到模型控制方程组中.基于此模型,可对目前应用较广的R134a和R410A制冷荆的板式蒸发器在小换热温差下的换热性能进行研究.     

高速飞行器水蒸发器换热性能实验研究

水蒸发器是一种以消耗型工质水作为热沉,并且在低压环境下可以利用水的相变对高速飞行器机载电子设备进行冷却的一种换热设备。设计了一种内部单相通道采取偏置条形结构外部相变侧采取平直矩形翅片结构的水蒸发器。通过实验研究了三种质量流量（800kg/h、1510kg/h和2500kg/h）和低压7kPa下水蒸发器传热特性。在现有经验关联式的基础上修正了一个新的适用于低压沸腾的关联式,关联式最大误差为±10%。     

板式蒸发器换热性能的数值模拟1：数学模型

采用分布参数法对波纹型多通道单流程板式蒸发器建立数学模型，通过计算局部蒸发换热系数和摩擦压降可以简化板式蒸发器内复杂三维流动的换热关系。总结了文献已有的各种换热和压降关联式，并添加到模型控制方程组中。基于此模型，可对目前应用较广的R134a和R410A制冷剂的板式蒸发器在小换热温差下的换热性能进行研究。     

热泵蒸发器结霜过程的理论研究

建立了热泵蒸发器结霜过程的数学模型，编制了相应的仿真程序。研究了入口空气相对湿度、温度以及翅片间距等参数对蒸发器结霜量和空气例压降的变化规律。计算结果和实验测试的结果吻合较好，研究结论对翅片管式蒸发器设计具有重要意义。     

蒸发器换热热阻分析

本文通过对蒸发器内各热阻的数量级估算,得到：在实际计算中,管壁热阻比其它热阻小一个数量级,计算中可忽略不考虑,但其余热阻均不可忽略,并从数学上分析了各热阻对制冰量的影响,可供制冷系统的设计、运行管理提供参考。     

客车空调系统用管片式蒸发器流程的优化设计

对客车空调系统中的管片式蒸发器的流程进行优化设计,即通过焊接一个三通管来改变制冷剂在管片式蒸发器中的流程,降低制冷剂在蒸发器内的流阻,使客车空调系统的功耗降低3％～5％,蒸发器的换热能力提高4%,系统的能效比提高5％～8％。     

部分负荷下板式蒸发器换热性能的实验研究

针对目前制冷系统大部分时间都在部分负荷状态下工作和板式蒸发器换热性能研究较少的这些情况,本文对部分负荷下板式蒸发器的换热系数进行了研究。通过实验和计算,得出了低流速下板式蒸发器换热系数、制冷剂侧换热系数随水流速的变化关系,为板式蒸发器的设计和选型提供了参考。     

汽车空调层叠式与管带式蒸发器性能模拟分析比较

运用数值模拟的方法，在空调工况范围内，对汽车空调层叠式蒸发器的换热和压降特性与管带式蒸发器进行模拟分析和比较。结果表明，层叠式蒸发器的传热和流动性能都优于管带式蒸发器，换热量提高15％左右，而压降却降低50％左右，并且由于层叠式蒸发器紧凑的结构特点，在较大的制冷剂流量下性能会表现的更为优越。     

冷却空气式蒸发器研究状况及应用技术

冷却空气式蒸发器广泛应用在冰箱、冷藏柜、空调器以及小型冷库中，它对这些系统的性能和节能有十分重要的影响。本文从数学模型、换热和优化设计三个方面总结了冷却空气式蒸发器的研究状况，并介绍了强制冷却空气式蒸发器的现实应用技术。     

美的牌翅片式冰箱蒸发器

翅片式蒸发器是风冷型无霜电冰箱的重要部件,为了替代进口,为冰箱生产国产化配套,美的空调设备厂引进了日本三菱电机公司的有关技术和工艺,研制成功美的牌翅片式冰箱蒸发器.为中国雪柜实业有限公司生产的华凌牌冰箱和珠江冰箱厂生产的容声牌冰箱长时间配套使用,质量性能均达到技术要求.该蒸发器具有如下技术特点:(1)采用进口紫铜管(6.35×0.3)与铝箔(δ     

制冷系统中蒸发器模型的建立和数值分析

本文对制冷剂在蒸发器中的流动进行了分析计算，在考虑了两相流动的基础上分别建立了能量、质量方程和动量计算公式，针对工质为R22的制冷系统编制的计算程序，该计算模型将对空调系统的优化     

基于分布参数模型的微通道平行流环路热管换热性能研究

基于分布参数模型建立了微通道平行流环路热管的稳态传热模型,并通过实验验证模型可行性,最大相对误差为10.5%。模拟研究分析了充液率、蒸发器和冷凝器高度差等因素对环路热管传热性能的影响。结果表明：环路热管的最佳充液率为80%~105.4%,换热量为1.27~1.36 kW;蒸发器和冷凝器的高度差从0.4 m增至1.0 m时,换热量约提升8.7%。同时,模型能够预测蒸发器流量分配的不均匀性及扁管内部的两相状态,使模拟结果更加精确,对微通道平行流环路热管的结构设计具有一定的参考价值。     

结霜工况下热泵空调器性能的数值模拟

本文对热泵空调器在结霜工况下的运行性能进行了理论模拟,建立了热泵空调器制冷系统稳态分布参数模型和结霜过程的动态分布参数模型.在系统模型建立中把结霜过程视为准稳态过程.计算结果表明在霜刚开始形成时,有助于增大管壁和空气之间的换热系数,当霜层达到一定厚度时热泵的制热能力,性能系数等讯速下降.经与其他已发表的文献比较计算结果合理.     

地源热泵桩基埋管换热性能的数值研究

采用Fluent软件对地源热泵桩基埋管换热性能进行了数值研究,讨论了桩基深度和流速对传热的影响:埋深从20m增加到40m,桩基单U型埋管的单位埋深换热量减小约21%;随着设计流速增大,单U型埋管的单位埋深换热量增加,且随流速的增加,换热量增加速度减慢。上述结果可为垂直桩基地埋管的选型及设计提供一定的理论依据。     

管排数对变频空调系统翅片管蒸发器性能影响研究

通过对2排管和4排管翅片管蒸发器进行实验研究,以确定管排数在变频制冷工况下对翅片管换热器的影响。结果表明管排数对蒸发器换热量影响比较明显,平均单位管排换热量和传热系数2排管的均大于4排管的,析湿工况下2排管的空气侧压降小于4排管的空气侧压降,并随着压缩机频率的增加更明显。     

R22替代工质冷凝器的性能研究

本文基于传热单元法,建立了冷凝器的稳态分布参数模型.分别以R22及其3种替代产品(R407C,R410A,R134A)为工质,运用该模型详细比较了在流量变化及风量变化两种情况下2排管冷凝器的换热和流动特性.结果表明:无论是随着管内冷媒流量的变化,还是随着迎风面风速的变化,换热量及进出口压降的变化趋势基本一样.四种工质中,R410A性能较好(换热量最大,压降最低),但其冷凝压力比R22高出60%左右,R134A由于压降较大,两者都不是R22的理想替代物.R407C与R22在换热量及压降方面最为接近,是其理想的替代工质.     

Numerical Model for Heat Transfer in Dilute Turbulent Gas-Particle Flows

The heat transfer between a vertical pipe wall and turbulent gas-particle flow is numerically investigated according to the Eulerian-Lagrangian approach and the k-ε turbulence model. The particles are introduced homogeneously into the simulation volume by a unique technique referred to as an artificial feeding volume. The numerical code using additional computer programs is validated with available experimental results for the constant heat flux boundary condition. An average deviation of about 4% and a maximum deviation of about 7% were attained from the numerical predictions for various particle and pipe diameters. The effect of the geometrical parameters and the flow parameters on the gas/particle temperature, the convection heat transfer coefficient between the wall and the gas-particle mixture, and the thermal entry length were studied. An increase in particle diameter (loading ratio ≈ 0.5) extended the thermal entry length and decreased the bulk mixed temperature, particle temperature, and convection heat transfer coefficient. Increasing the pipe diameter led to a significant reduction in bulk mixed temperature and thermal entry length, in addition to a decrease in particle temperature and Nusselt number. Increasing the loading ratio up to 2.36 led to a reduction in wall temperature and bulk mixed temperature, in addition to an increase in the convective heat transfer coefficient and thermal entry length.     

Numerical Model for Heat Transfer in Dilute Turbulent Gas-Particle Flows

The heat transfer between a vertical pipe wall and turbulent gas-particle flow is numerically investigated according to the Eulerian-Lagrangian approach and the k-ε turbulence model. The particles are introduced homogeneously into the simulation volume by a unique technique referred to as an artificial feeding volume. The numerical code using additional computer programs is validated with available experimental results for the constant heat flux boundary condition. An average deviation of about 4% and a maximum deviation of about 7% were attained from the numerical predictions for various particle and pipe diameters. The effect of the geometrical parameters and the flow parameters on the gas/particle temperature, the convection heat transfer coefficient between the wall and the gas-particle mixture, and the thermal entry length were studied. An increase in particle diameter (loading ratio ≈ 0.5) extended the thermal entry length and decreased the bulk mixed temperature, particle temperature, and convection heat transfer coefficient. Increasing the pipe diameter led to a significant reduction in bulk mixed temperature and thermal entry length, in addition to a decrease in particle temperature and Nusselt number. Increasing the loading ratio up to 2.36 led to a reduction in wall temperature and bulk mixed temperature, in addition to an increase in the convective heat transfer coefficient and thermal entry length.     

MRF模型分析流态冰蒸发器刮板类型的换热性能

目的 为提高刮削式流态冰机制冰效能,研究刮板结构对刮削式流态冰蒸发器换热性能的影响。方法 利用Fluent内MRF模型对SolidWorks软件建立的不同刮板类型(近椭圆形孔刮板、近菱形孔刮板、无孔刮板)的流态冰蒸发器模型进行换热性能的模拟分析。结果 通过对不同转速下各类型刮板换热性能及蒸发器近壁面、刮板表面、旋转流体域横截面的温度分布云图进行分析发现:相同转速下,无孔刮板的换热性能高于近菱形孔刮板和近椭圆形孔刮板,但无孔刮板的近壁面温度分布不均匀,呈现两级分化趋势,极易造成冰堵。有孔刮板蒸发器近壁面温度分布较均匀,且受转速影响较大,随着转速的增加其换热性能增强,转速大于200 r/min之后换热性能提升不显著。同时,双组刮板有利于提升蒸发器的换热性能。结论 近菱形孔刮板在200 r/min转速下,换热效果好且蒸发器内温度分布较均匀,有利于流态冰高效、稳定地制取。     

毛细管平面辐射空调换热性能的数值模拟研究

平面吊顶辐射空调系统中常用S-M型毛细管末端形式,通过对S-M型毛细管的三维流-固耦合换热模型的建立,应用CFD软件进行数值模拟计算,分析S-M型毛细管的"热短路"现象及各因素对毛细管供冷能力的影响,对S-M型毛细管产品的优化和设计提供一定的参考。