用数值方法分析绝热毛细管的流量特性

根据均相流假设，用两相流基本方程建立了毛细管的数学模型，采用一种快速、有效的计算方法对绝热毛细管的流量特性进行数值模拟，并把计算结果与实验数据进行了对比分析。     

制冷剂在绝热毛细管内流动的线性特性

虽然制冷剂在毛细管内的流动为非线性的两相临界流,但是在很多特定工况条件下毛细管流量特性表现出良好的线性特性。这类线性特性的存在有利于改进和简化毛细管的设计方法。基于绝热毛细管近似分析解,对这些线性特性从理论上进行了解释和扩展,并用R22、R410A和R407C三种工质的数据进行了验证,结果与理论分析一致。     

非绝热毛细管中制冷剂流动特性的数学模型及数值计算

本文建立了非绝热毛细管中制冷剂流动特性的数学模型，利用隐式差分格式和Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔｔａ方法对该模型进行了数值计算，并与实验结果进行了比较。     

绝热毛细管的计算机辅助设计

采用两相流动的均相流模型建立了绝热毛细管的稳态数学模型,并针对以R134a为工质的制冷系统开发了绝热毛细管计算机辅助设计程序。理论计算和有关实验结果吻合的很好。     

绝热毛细管长度数值计算

根据均相流假设,运用两相流动基本方程建立了绝热毛细管分布参数的稳态数学模型,结合制冷工质HFC-134a基于MH状态方程的热力学性质计算模型,采用新的基团贡献法计算粘度,用熵增判据考虑壅塞流动的影响,进行数值模拟计算确定毛细管长度。对理论计算结果与相关文献的实验数据进行比较,结果吻合得很好,计算精度有所提高。     

绝热毛细管长度的设计计算

分析了毛细管内制冷剂的流动过程,运用两相流动的均相流模型建立了绝热毛细管的数学模型,开发了毛细管长度的计算程序,该程序对新工质制冷系统毛细管的设计具有一定的参考价值。     

制冷空调系统毛细管和压缩机流量匹配研究

对小型制冷系统毛细管和压缩机的匹配进行理论实验研究,分别建立毛细管和压缩机的流量模型,然后用实验值对压缩机模型进行修正,对Ｒ１２,Ｒ１３４ａ,Ｒ１５２ａ分别进行了计算和实验。     

带毛细管调节制冷剂流量的翅片管换热器仿真

通过开发已知入口参数计算壅塞特性的毛细管模型,并将其应用到带毛细管的多支路换热器仿真模型中,引入相应的换热器各支路的制冷剂流量分配辅助方程,给出一种适合带毛细管调节制冷剂流量分配的换热器的仿真模型和算法.将仿真过程中各支路上毛细管可能出现的壅塞组合情况归为无毛细管壅塞、部分支路毛细管壅塞和全部支路毛细管都壅塞3种类型并分别进行分析.与试验数据对比表明:所开发的毛细管模型的毛细管流量特性的计算误差在±6%之内,带毛细管调节制冷剂流量的换热器仿真模型的换热和压降仿真误差分别小于±5%、±15%.     

R134a单元机的绝热毛细管实用关联式研究

对采用(Φ)3.8×0.5mm绝热毛细管的R134a单元式风冷冷风机组进行了试验,改变毛细管的长度,记录机组运行参数并分析机组性能的变化.在此基础之上,采集20个工况点的数据,通过多元线性回归,建立了R134a单元机的绝热毛细管实用关联式.对比试验结果与关联式的计算值,最小相对误差为1.1%,最大相对误差为12.6%,平均相对误差为4.95%.     

CO_2跨临界循环中绝热毛细管性能试验研究

搭建了CO2跨临界循环毛细管性能试验台,通过控制变量法,分析了毛细管尺寸(管径、长度)和系统运行工况(入口压力、入口温度)等参数对毛细管质量流量的影响趋势和程度,而且发现:即使在非临界流的情况下,蒸发压力对质量流量的影响也很小。运用量纲分析法计算出了毛细管质量流量无量纲试验关联式:根据毛细管出口压力、入口温度、管径和长度可计算出毛细管CO2质量流量,并对该方程的可靠性进行了分析。结果表明:95%的预测值和试验值偏差维持在了±10%以内。     

微管中界面滑移的流体运动

在微流尺度下液体的流动研究表明:流体在固液边界处存在滑移现象,由此引起液体的流动阻力减小.许多试验证明,水在疏水表面流动时,具有流动边界速度滑移现象.该文通过推导得到了层流条件下,滑移速度和滑移长度的线性关系;然后通过计算得到滑移长度随着块相粘度和边界层粘度比值的变化关系;最后通过图形方法,分析了滑移长度对流速剖面和流...     

CO_2跨临界循环中绝热毛细管数值模拟计算与分析

前期通过搭建试验台,分析了二氧化碳跨临界循环中毛细管的节流特性,并运用无量纲分析法计算出了毛细管质量流量无量纲试验关联式,经可靠性分析发现该关联式优于diogo的关联式。若超出考虑的范围时,该关联式模型可能产生较大的误差。由此,利用微元分割法,设计VB程序对毛细管长度和流量进行数值计算,将计算结果与前期试验测试结果和文献值做比较。在流量计算方面:95%的计算值与前期试验值的偏差在10%以内,与文献试验值的偏差全部在10%以内。在长度计算方面,90%的计算值与前期试验值的偏差在15%以内,75%的长度计算值与文献试验值的偏差在15%以内;在偏差分布方面:流量计算值与前期试验值和文献试验值,均有95%以上的流量计算值与试验值的偏差在10%以内。最后利用该计算程序,在标准工况下对毛细管尺寸进行数值计算,绘制成毛细管选型图。     

毛细管地板辐射采暖特性试验研究

描述了毛细管地板辐射采暖试验系统、毛细管辐射板铺设形式、地板构造以及具体试验方法;通过试验分析了毛细管辐射板供热能力、辐射板加热层温度、地板表面温度以及室内温度的变化特性.研究得出了毛细管辐射板供热能力较强,毛细管辐射采暖时室内温度响应较快,室内温度场分布均匀性较好.     

液体CO2在毛细管内的流动特征

提出了液体CO2在毛细管内流动的物理模型,对液体CO2在毛细管内流动时的压降、干度及亚稳态特性等方面进行了分析,并分析了三相点干度突变的原因,推论出两段亚稳态段对液体CO2质量流量总的影响超过了20％,临界流动时液体CO2在毛细管出口处根本没达到当地音速。     

冰箱毛细管内流动特性的研究

利用毛细管四段流阻模型,用数值模拟的方法详细讨论了冰箱毛细管在不同工况下的性能,研究了冷凝温度、蒸发温度及过冷度对毛细客流量的影响,并首次对冷凝不充分的含汽制冷液进入毛细管的流动特性进行了讨论,以及做了验证实验。研究结果和编制的软件对毛细管的设计和应用将有一定的借鉴意义。     

变径毛细管代替毛细管组件在冷暖空调器上的应用研究

变径毛细管在正向流动和反向流动时其制冷剂流量特性不同,因而可以作为节流元件代替现有冷暖空调器中使用的毛细管组件。为实现这一目的,利用制冷剂流量试验台,先测定原毛细管组件制冷、制热时的制冷剂流量特性,然后通过调整变径毛细管规格尺寸,使变径毛细管制冷、制热时的流量特性与原毛细管组件基本一致,再安装在空调器整机上进行整机性能对比试验。试验表明,在标准工况下,新空调器与原空调器相比,其制冷量减少0.5%,制冷能效比增加0.3%,制热量减少1.1%,制热性能系数增加1.4%。因此可以得出,变径毛细管经过精确匹配,完全可以作为节流元件代替现有冷暖空调器中使用的毛细管组件。     

基于CFD的液压比例流量阀通过流量的计算

该文利用CFD计算方法研究某新设计的带有节流窗口的比例流量阀的阀芯位移-流量的特性,并与通常采用的小孔出流的计算公式所得的结果进行比较,证明在阀芯开度较小时,两种结果具有很好的一致性,但是随着阀口开度的逐渐增大,两者计算结果的差别越来越大,从传统的设计经验判断,CFD计算出的流量特性曲线具有很高的可信度。     

考虑毛细流动效应的微型柱塞泵自吸性能研究

微型柱塞泵是微型液压驱动系统的核心部分。由于微型柱塞泵进出管和配流阀流道小，使得在研究微型柱塞泵自吸性能时，除了流体重力、惯性力和黏性力外，还要考虑毛细流动效应对微型柱塞泵自吸性能的影响。在对比了流体黏度、管径和浸润角等因素后，对微型柱塞泵自吸过程进行了理论分析。结果表明，微型柱塞泵自吸性能受流体重力、惯性力、黏性力和毛细流动效应共同作用影响，并且在不同管径、流体黏度和浸润角下，各种力的影响程度不同。