带有高压贮液器的热泵系统不同充灌量下的实验研究

高压贮液器是制冷、空调、热泵系统中的常用部件,但其对系统性能的影响在相关系统性能分析时却常被忽视。通过实验讨论了在充灌量过少、适量、过量的情况下,高压贮液器对系统工况和性能的影响与制约,并给出了充灌量过少、适量、过量的简易判别标准。     

热泵型空调器运行特性的实验研究

用空气焓差实验法,在制冷工况下对一台热泵型空调器进行最佳充注量的实验研究,同时,分别在制冷工况和制热工况下测量冷凝器和蒸发器管壁的温度分布。实验结果表明,空调系统中存在一个最佳制冷剂充注量,使得空调系统的制冷量和能效比达到最大值。根据实验结果,分别给出在制冷工况和制热工况下进行冷凝器和蒸发器换热计算时,制冷剂与管壁之间的平均温差。     

系统仿真确定制冷剂充灌量

对空调循环性能实验装置建立了稳态分布参数系统仿真模型,进行了以R22为工质的变工况、变充灌量的系统仿真,得出了工质充灌量对系统循环参数和循环性能的影响规律。研究表明,充灌量影响冷凝器换热面积的合理分配,从而影响循环性能;系统存在最佳充灌量,与工况变化关系不明显,以合理的过冷度和各工况下制冷系数最大为表征。     

R290灌注式替代R22空调整机性能研究

R290具有优良的环保性和热力学特性,是替代空调R22的潜在工质之一。采用R290对R22空调系统进行灌注式替代,优化并测试毛细管长度、室外温度以及工质充灌量对系统性能的影响,同时分析了换热器内R290沿程质量的分布。研究结果表明,系统充灌R290后制冷能力持平(99%),而性能系数提高了10%～15%。     

制冷剂充灌量和毛细管长度对空调系统性能的影响

在空调器的匹配中，制冷剂充灌量和毛细管长度是两个非常关键的因素。本文采用理论与数值计算的方法，对制冷剂充灌量和毛细管长度对空调系统性能的影响进行了分析，为空调器的优化设计匹配、提高空调器的性能奠定了基础。     

小型制冷系统的稳态模拟

所建立的小型制冷系统模型包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器四个部件模型以及使系统封闭的 充灌量模型,实现了所有相关物性参数计算的程序化以便于模型的数值求解。在蒸发器模型中提出了析湿系数 的新算法,加速了模型的计算。用所建立的模型模拟工作参数的变化对系统性能的影响,其结果与实际规律相 符合,证明了该模型的正确性。根据模型得出的定量结果可分析各性能参数变化的相互影响,并对性能参数的 敏感性进行分析,为系统优化和控制提供理论依据。此外,换热器模型还可独立用于各种换热器性能的分析与 优化。     

制冷剂充注量及布管方式对降膜式蒸发器性能影响的试验研究

水平管降膜蒸发器由于其较少的冷媒充注量和较高的换热性能在制冷空调领域得到广泛的应用。本文以R134a为工质,对冷媒充注量和两流程下管程布置方式对采用降膜式蒸发器性能的影响进行了试验研究,并与满液式蒸发器进行对比。结果表明:随着冷媒充注量的增加降膜式蒸发器换热性能逐渐提升,但提升趋势逐渐缓慢;冷冻水进出水管采用下进上出的方式机组性能优于上进下出;同等能力下,采用降膜式蒸发器机组的冷媒充注量比满液式蒸发器可减少34%。     

结霜工况下不同结构微通道蒸发器换热性能实验研究

针对微通道蒸发器结霜问题,设计了具有相同换热面积的单层和双层微通道蒸发器。基于制冷剂分布平定参数(RDP)分析了不同结构微通道蒸发器制冷剂分布对结霜的影响,并对比分析了单、双层微通道蒸发器在结霜工况下的换热性能。研究表明:单层蒸发器RDP高于双层蒸发器,结霜30min时,双层蒸发器结霜量高于单层蒸发器1.1倍,随着结霜时间的增长,蒸发器制冷剂压损逐渐降低,空气侧阻力逐渐升高。单层蒸发器和双层蒸发器的换热量分别减少56.4%、72%,制冷剂压损分别下降26.5%、53.05%,空气阻力分别增大30.08%、51.55%,结霜对双层蒸发器出风温度均匀性影响更大。单层结构的微通道蒸发器比双层结构更适用于结霜工况。     

结霜工况下翅片变片距管蒸发器的改进

对结霜工况下冷风机蒸发器在结霜工况下的运行建立了数学模型和计算程序，分析了蒸发器各排翅片上霜层在运行过程中的动态累加过程及其影响。计算结果显示了现有变片距蒸发器仍然具有改进的余地，改进后的蒸发器在结霜工况下具有更长的除霜周期和更好的换热性能。     

家用变频空调充注优化过程各参数的研究

为了研究制冷剂充注量的变化对家用变频空调器性能的影响,进行了不同充注量实验。根据实验数据分析了充注量对蒸发器、冷凝器、液相管、气相管的压降以及对系统运行功率、蒸发压力、冷凝压力和系统性能系数(COP)等的影响,并且提出了一个判断系统最佳充注量依据。研究结果对变频空调器的设计优化和充注优化起到了一定的参考价值。     

不同环境参数对间冷式冰箱蒸发器结霜换热性能的影响

文章对一个典型间冷式冰箱的冷藏室蒸发器在不同的环境参数下进行了结霜工况的实验研究,研究了空气流速、空气相对湿度、制冷剂流量等对蒸发器性能的影响。考察时间为6～8小时,与实际应用相符,给出了换热量、空气侧压降、结霜量在结霜过程中的动态变化规律。结果表明不同的环境参数对结霜的影响差别较大。在各参数随时问的变化中,空气侧压降呈指数关系增长,结霜量呈直线关系增长。     

以R407C为工质的翅片式蒸发器结霜过程模拟

翅片式蒸发器的结霜特性对于空气热源热泵的冬季运行十分关键。随着 对HCFCs替代的展开,一些非共沸制冷剂被建议为替代品。同现在使用的纯工质相比,这些非共沸制冷剂的温度滑移使和沿流动方向制冷剂的温度分布更加不均匀。在本文中,作者建立了翅片式蒸发器的分布参数模型,用以模拟结霜过程。传热与流动被认为是准稳态的。文中探讨了数值算法,并以某蒸发器为例进行了模拟。计算表明,结霜过程中空气量的改变明显,整个结霜过程存在一转折点,经过这点后流量急剧下降。R407C在蒸发过程中的温度滑移对霜层在蒸发器上的分布有重要影响。     

结霜工况下微通道蒸发器制冷剂分布特性

为研究结霜对微通道蒸发器内制冷剂分布特性的影响,本文提出了一种制冷剂分布参数(RDP)的评定方法。采用红外热成像及数字图像处理技术,测量结霜工况下微通道蒸发器内制冷剂分布。结果表明:随着蒸发器表面霜层厚度的增加,蒸发器内过热区逐渐缩小,两相区制冷剂分布更加均匀。实验180 min时比实验60 min时制冷剂过热区缩小22.7%,RDP提高17.2%,换热量降低2.34%。研究结果为结霜工况下微通道蒸发器制冷剂分布特性提供了定量测量方法。     

复叠式空气源热泵热水器结霜工况下的机组运行参数研究

复叠式空气源热泵热水器可以在冬季低温(-25℃)下最高提供80℃热水,但是机组结霜问题对机组的效率和供热性能影响较大。通过研究复叠式热泵热水器的结霜规律以及结霜对机组性能的影响,为进一步研究并优化除霜控制方法提供依据。系统分为低温级循环和高温级循环,低温级循环为室外系统,高温级循环及蒸发冷凝器部分为室内系统,热泵循环低温级采用R410A作为循环工质,高温级采用R134a,热泵系统高温级冷凝温度为80℃,低温级的蒸发温度可达-40℃。通过在焓差实验室实验进行研究。测试复叠式热泵的结霜过程时间与结霜量,得到不同室外温湿度与结霜量之间的关系。结霜量通过测量低温级蒸发器进出口含湿量的方法获得,并分析结霜对于机组实际耗电量以及COP等性能参数的影响。     

制冷剂充注量对新型换热器汽车空调的影响

为了减少R134a的直接排放,各厂商积极采用新型高效换热器来减少汽车空调系统的充注量.在焓差试验台研究传统汽车空调和采用微通道蒸发器和过冷式冷凝器的汽车空调系统的充注量情况,结果表明新型换热器能够显著降低系统的制冷剂充注量,并且在最佳充注量下,蒸发器能够保证一定的过热度,冷凝器出口有足够的过冷度,使系统运行性能最优.采用新型换热器系统的制冷量提高了18％左右,COP提升了约5％,最佳充注量反而比传统系统小100g,.     

采用微通道蒸发器的分离式热管充液率实验研究

采用微通道换热器作为分离式热管的蒸发器,在充液率为80%~150%之间进行了实验研究。实验测量了微通道蒸发器换热量、管壁温度分布及系统EER,分析了不同充液率下微通道蒸发器的工作状态,计算了蒸发器传热系数,实验结果表明:微通道蒸发器换热量随室内外温差的增大而增大,分离式热管最佳充液率为120%左右。此外,与翅片管蒸发器进行了实验对比,在换热量相当的条件下,微通道蒸发器重量减轻了45%,系统工质充注量降低了51.9%,系统EER提高了2.8%。     

微通道换热器结霜特性研究现状与展望

微通道换热器在低温工况下用作蒸发器时存在结霜速度较快的问题,制约了其在制冷系统的应用。针对微通道换热器的结霜现象,本文归纳了影响微通道换热器结霜特性的因素、改善微通道换热器结霜特性的方案和微通道换热器结霜的相关仿真研究,介绍了微通道换热器结霜特性的研究现状和方向,发现目前影响微通道换热器结霜特性的因素主要分为:外部因素(环境参数、表面温度、凝水),结构因素(换热器布置方向、翅片结构、翅片密度、涂层、结垢)和内部因素(制冷剂分布)。改善微通道换热器结霜特性的研究集中在调整翅片的结构以实现更好的排水性能和更均匀的霜层分布,未来研究的重点在于开发抑霜性能更好的微通道换热器和建立更高精度的仿真模型。     

Comparison of parallel- and counter-flow circuiting in an industrial evaporator under frosting conditions

This paper describes a theoretical model of a large-scale, ammonia-fed evaporator coil used in an industrial refrigeration system and operating under low temperature air and refrigerant conditions that are typically encountered in refrigerated storage spaces. The model is used to simulate the performance of counter-flow and parallel-flow circuited evaporator coil designs under frosting conditions. The counter-flow frost model is validated using in situ data obtained from a field-installed evaporator coil. The performance of an evaporator in a parallel-flow circuit arrangement is simulated and compared to counter-flow circuiting. The effects of coil circuiting are evaluated in terms of the frost distribution across the evaporator coil and the associated reduction in cooling capacity during operation.