网罩式全不锈钢冷风机的开发

针对海产品、肉制品加工车间采用铜管铝翅片冷风机使用中存在的问题进行技术改进,设计了网罩式全不锈钢冷风机。为了减少不锈钢换热性能较差的缺点,在设计和制造加工中改进工艺,强化不锈钢的换热性能。采用唯一变量法进行对比实验,结果表明网罩式全不锈钢冷风机较铜管铝翅片冷风机的换热性能低20%。由于具有优良的耐腐蚀性,网罩式全不锈钢冷风机特别适用于高湿度及有酸碱腐蚀性环境的场合。     

回路设计对冷风机性能影响的研究

本文对强制循环空气冷却器（简称冷风机）的盘管设计中对冷风机换热性能影响较大的一个因素———回路设计进行了研究。研究得出对于给定的翅片管换热器存在一个最佳的回路数,使该换热器发挥最大的换热性能,同时,每个回路的排布方式对换热性能也有影响。本文的研究结果希望能对冷风机的优化设计提供一定的参考。     

凸环翅片及其在热泵型空调器中的应用

提出一种应用于热泵型空调器的凸环翅片结构。通过CFD模拟,分析波纹翅片、开缝翅片和凸环翅片的传热性能,对翅片进行优化设计。换热器能力测试显示,凸环翅片管式换热器的换热能力,在冷凝工况和蒸发工况下,分别比波纹翅片管式换热器提升3%~5%和2.5%,比开缝翅片管式换热器降低0.8%和0.5%。空调整机测试结果显示,采用凸环翅片管式换热器可实现用单排换热器替代1.5排或2排换热器,降低换热器成本的效果。     

穿孔翅片管的实验研究及翅片效率分析

在平翅片上开小圆孔是一种简单的强化翅片表面换热的措施,本文通过正交实验,研究了开孔大小和位置对换热性能和阻力性能的影响,得出了关联式。通过与普通平翅片管对比表明,最优穿孔型翅片管的换热系数可提高１２．５％,而阻力增加不超过７％,在同样的传热量的温差下,最优穿 形翅片管可以节约１０％的金属耗量,数值计算表明,最优穿孔形翅片的翅片效率比普通平翅片约低２％。     

穿孔型平翅片管的实验研究和数值分析

在平翅片上开小圆孔是一种简单的强化翅片表面换热的措施。本文通过正交实验,研究了开孔大小和位置对换热性能和阻力性能的影响,得出了关联式。通过与普通平翅片管对比表明,最优穿孔型翅片管的换热系数可提高12.5％,而阻力增加不超过7％。在同样的传热量和温差下,最优穿孔形翅片管可以节约10％的金属耗量。数值计算表明,穿孔形翅片效率比普通平翅片低1％-2％。穿孔型翅片的效率降低以及存在面积损失,将抵消部分强化作用。     

翅片结构对翅片管换热器积灰与压降影响的实验研究

积灰对具有不同翅片结构的翅片管换热器均会造成长效性能的衰减。本文搭建了换热器积灰可视化实验台,研究了翅片结构对积灰量及积灰后空气侧压降的影响。测试样件的翅片类型包括平直翅片、波纹翅片和开窗翅片;翅片间距范围为1.3~1.8 mm。实验结果表明:开窗翅片管换热器表面最容易沉积粉尘并增大积灰后压降,与平直翅片相比,波纹翅片和开窗翅片表面粉尘沉积量分别提高了25.6%和52.8%、积灰后压降增量分别提高了44.4%和165.6%;对于开窗翅片,小翅片间距有利于积灰并增大积灰后压降,与翅片间距1.8 mm的样件相比,翅片间距1.5 mm和1.3 mm的样件表面粉尘沉积量分别提高了26.2%和43.2%、积灰后压降增量分别提高了24.1%和49.4%;在积灰过程中,随着粉尘沉积量的增加,翅片管换热器空气侧压降先增大后保持稳定。     

水-空气翅片管换热器实验研究与数值模拟

通过对翅片管式换热器的设计和实验研究,得出了该换热器的性能曲线,此外还对换热器内部流场和温度场进行了三维数值模拟计算。从实验和模拟结果分析可知,实验所得传热因子j较模拟结果有12％范围内的减小,而阻力因子,有4％～16％的增大;翅片间距和管排密集度对翅片管换热器性能影响很大,减小翅片间距和增大管排密集度均能增强换热器的换热效果,但压力损失也明显增加。     

轻型、高效空气冷却器翅片的设计选型探讨

本文针对氨制冷装置用空气冷却器翅片进行了设计分析与试验检测，并将检测结果与实际效果进行了分析，验证了整体波纹状翅片效率的提高，从而为冷风机翅片的多途径设计提供了可靠的基础。     

节能高效的压缩机内翅片管冷却器

介绍一种高效内翅片管换热器,分析了其结构、原理及其性能优点。由于这种内翅片管结构紧凑,从而使得内翅片管换热器的整体换热效率较高。体积较小,由于内翅片管的翅片嵌在管子内部,气体走管内,从而可以承受较高的压力而不会使翅片与管子脱落而使得热阻增大。上机使用表明,这种内波纹翅片管效果良好,有效的节约了制造材料,节约了电能和用水,取得了良好的经济和社会效益。     

翅片管式换热器换热与压降特性的实验研究进展--关联式

概述目前国内外空调制冷行业中的普遍采用的几种不同翅片类型(平直翅片、波纹形、条缝形翅片、百叶窗形翅片)的换热及压降实验关联式及其影响因素,并对翅片的性能评价指标进行了介绍。正确地选用实验关联式及性能指标,将对翅片管式换热器的优化设计及其制造提供可靠的依据。     

间接空气冷凝扩展表面换热器结构优化

铝翅片管由于成本低、易于成型在间接空冷冷凝器上有广泛应用,其传热系数和阻力与空气速度之间的关系对铝翅片管换热器设计和运行很重要。应用计算流体力学（CFD）方法,对三种结构铝翅片换热器的换热及阻力性能进行了数值模拟,计算结果表明,对于相同的管径,单桥与双桥结构的传热系数基本相同,而双桥的阻力有所增大;对于单桥或双桥结构来说,大管结构的传热系数增大,同时阻力增大较多;当翅片减薄时,传热系数基本不变,而阻力有明显的减小。研究结果对提高空冷凝汽器乃至空冷电厂的运行经济性都具有重要的参考价值。     

单管多翅片排管蒸发器传热性能实验研究

针对食品冷链系统用传统排管蒸发器传热效率低、管材消耗量大等问题,采用ASHRAE 75～77标准中规定的热平衡法,在0℃和-18℃库温分别对应的5个不同蒸发温度下,对冷库用单管双翅片排管蒸发器和单管八翅片排管蒸发器的翅片效率、传热系数和制冷量进行实验研究.结果表明:单管八翅片排管蒸发器的平均翅片效率为96.03％,比单...     

双金属复合翅片管振动特性的研究

双金属复合翅片管是一种高效传热元件,容易发生流体诱导振动破坏,对其进行振动模态理论分析具有重要的工程指导意义。针对双金属复合翅片管的结构特征,将其简化为串、并联刚度系统,采用组合截面等效弯曲刚度、等效扭转刚度和等效抗拉压刚度,并结合等效质量和等效转动惯量的方法,对其弯曲、扭转和轴向振动模态进行理论解析。为了验证理论分析方法的准确性,对双金属复合翅片管的振动模态进行了实验测试和有限元分析。研究了翅片几何参数对双金属复合翅片管振动频率的影响规律。结果表明,对于矩形翅片形式的钢铝双金属翅片管,其弯曲、扭转和轴向振动频率均随翅片高度和翅片厚度的增大而减小,随翅片间距的增大而增大。     

三排变片距翅片盘管换热器结霜特性实验研究

为改善空气源热泵室外翅片盘管换热器在低环境温度下沿空气流动方向结霜不均匀、首排结霜量较大进而导致热泵除霜间隔较短、制热能力下降等问题,对不同翅片片距组合的变片距翅片盘管换热器在低环温工况下运行及结霜的情况进行实验研究。结果表明：变片距翅片盘管换热器在低环温条件下可有效延长迎风面管排发生结霜堵塞的时间、对于结霜生长速度和结霜质量也有抑制作用。变片距翅片盘管换热器在结霜中后期阶段换热功率更高,在合理的翅片间距组合下,变片距翅片盘管换热器可以在不损失过多换热功率的情况下延长换热器迎风面管排结霜堵塞的时间,如样品4的平均换热功率比样品1低6.02%,而除霜间隔延长了37 min。     

高效传热冷凝器对提高空调机性能的试验研究

对于水冷空调机的冷凝器,采用螺旋槽锯齿管为换热管,壳程采用折流杆支撑结构,可以大大提高冷凝器的换热性能。试验表明,在额定工况下,以B22为制冷剂,与常规低肋管冷凝器相比,在换热面积减少约37.5％的情况下,空调机的制冷量增加3．7％,能效比提高8．5％。     

5mm强化管蒸发器中齿高对性能的影响及齿高优化

本文对齿高的变化对5mm内螺纹强化管蒸发器性能的影响进行了研究,结果表明齿高的增加总是增加蒸发器的总换热系数和降低换热器的平均换热温差。利用已有的换热和压降关联式,设计了齿高对系统性能影响的仿真算法,在蒸发器换热性能最优的条件下,定量得出5turn内螺纹强化管齿高设计的推荐值为0．09mm。     

Effects of biofouling on air-side heat transfer and pressure drop for finned tube heat exchangers

Experimental investigations on the effects of biofouling on air-side heat transfer and pressure drop for three biofouled finned tube heat exchangers and one clean finned tube heat exchanger were performed. Artificial accelerated method of microorganism growth on the fin surface was used for simulating the biofouled finned tube heat exchangers. Experimental results indicate that the effects of biofouling on the air-side heat transfer coefficient decreases 7.2% at 2.0 m/s when the biofouled area ratio is 10%, while it decreases 15.9% at 2.0 m/s when the biofouled area ratio is 60%, and biofouling causes a 21.8% ～ 41.3% increase in pressure drop when the air velocity is between 0.5 and 2.0 m/s. The increase of inlet air velocity is helpful to improve the long-term performance of finned tube heat exchanger. Biofouling makes the hydrophilic coating failure, and the condensation water easily converges on the fin surface where biofouling grows.     

单一金属高螺纹翅片管换热器的探索与实践

通过对管壳式换热器几种常见翅片管的结构特点、换热性能和制造经济性进行分析比较和研究,研制出传热效率更高、结构更紧凑、制造成本更低廉的新型换热元件——单一金属轧制的高螺纹翅片管;提出了传热学意义上最佳翅片截面轮廓线的通用解析式。通过生产实践与不断改进,形成了一组高螺纹翅片管系列产品,并成功地应用于为透平压缩机配套的大中型管壳式换热器。     

圆孔和半圆孔交叉翅片管的传热与流阻性能研究

本文提出一类可用于结霜和灰尘较多场合的新型翅片——圆孔和半圆孔交叉翅片。为了考察这类翅片的性能特征,对9种不同几何参数的单排肋管式换热器样件在吸风式直流热风洞内进行了实验。这些几何参数包括圆孔、半圆孔的直径和位置。通过多元线性回归法将实验数据整理为以雷诺数和换热器几何参数为自变量的j和f关联式。结果表明开孔参数对换热性能有明显影响,而对阻力影响不显著。与平片相比,样片3的平均当量换热系数提高18.3％,节约金属耗材12％。     

采用铜铝复合管的翅片管换热器换热性能数值模拟与实验研究

提出采用一种铜铝复合管,用来替代传统的空调室外机换热器用铜管,可降低成本27.8%。首先通过数值模拟研究了Φ7管径的铜铝复合管与铜管翅片管换热器空气侧的传热与流动性能,计算结果表明,在入口风速为2.5m/s的情况下,与采用铜管的换热器相比,采用铜铝复合管的换热器空气侧的压力分布几乎不变,换热量降低3.12%,对性能影响较小。另一方面,对采用该模型的铜铝复合管换热器进行了性能测试,实验结果表明:铜铝复合管换热器换热量为8775W,与铜管换热器9101W相比降低3.58%,满足换热器标准要求。实验结果与数值模拟结果基本吻合,均证明这种新型铜铝复合管对换热器性能的影响不大,可用于空调的制造中。