微通道换热器空调系统性能试验分析

本文通过对两套采用微通道换热器的KFR-72LW空调器样机（1号机：室内外换热器均采用微通道换热器;2号机：室外机为微通道换热器,室内机为管翅式换热器）,分别进行性能测试,对比分析采用微通道换热器与管翅式换热器的空调器性能差异。试验结果分析显示：微通道换热器空调器具有高效（强制冷性能）、减排（减少制冷剂充注量）、低成本（换热器小型化）等优点;但制热工况下,因室外机采用微通道换热器,换热面积大幅度减小,蒸发压力过低,导致制热效果不良、系统频繁除霜等问题,有待于进一步研究解决。     

微通道换热器在空调器上的应用研究

试验研究空气流量和流路设计对微通道换热器换热量的影响。测试结果表明,空气流量增加47％后,换热量增加10．6％;流路设计变化后,换热能力差别1．8％。将某机型铜管换热器更换成微通道换热器后,A工况能效提高0．22w／w,功耗降低4％,制冷剂充注量减少21．4％。指出整机的通风设计对微通道换热器有很大的影响,顶出风和侧出风机型需要采用不同的微通道结构设计。认为微通道换热器是应对国家2级能效要求的一个很好的技术解决方案;分析限制微通道换热器推广使用的一些因素。     

微通道换热器在热管/蒸气压缩复合空调机组中的应用

热管与蒸气压缩复合空调机组是适用于基站等高发热空间的全年制冷解决方案,在能效、成本和运行维护方面均具有良好的优势。但是复合空调机组换热器尺寸比传统基站空调尺寸大很多,造成整机产品体积大、质量大,在移动通信基站的商业化应用中受到制约。为此,本文提出基于微通道换热器在热管/蒸气压缩复合空调机组中应用的技术方案,与采用铜管铝翅片换热器的热管/蒸气压缩复合空调机组进行试验对比分析。试验结果表明,采用微通道换热器技术,室内机宽度和高度分别减小16%和17%,质量减小22%,室外机宽度和高度分别减小21%和24%,质量减小28%。整机能效比在蒸气压缩制冷工况下提高6.4%,在热管制冷工况下提高4.7%。同时该技术方案较好解决微通道蒸发器翅片冷凝水排水不畅、蒸发器制冷剂分配不均等技术问题。     

采用微通道冷凝器的制冷机组启动高压跳停的解决方法

针对采用微通道冷凝器的制冷机组在低室温高环温工况下启动时容易出现高压跳停的问题,通过对微通道换热器与传统翅片管式换热器内容积差异的分析,从改善系统设计方面入手,提出减少制冷剂充注量,使制冷剂快速回到蒸发器继续循环,以及加大冷凝器侧容积的方法,为采用微通道冷凝器的制冷机组的设计提供参考。     

微通道换热器在R290家用空调器中的应用

以微通道换热器替代φ5 mm翅片管换热器作为冷凝器,在1.5 hp单冷R290家用空调器中进行整机性能配试,实现微通道换热器与R290家用空调器系统较理想匹配。配试试验中通过对微通道换热器的不同翅片选取、流程调整及室外机风量的优化,提高空调器能效,降低系统R290充注量。根据最终对比试验,系统制冷量提高0.7%,能效比提高3.4%,R290充注量降低8.8%。综合比较性能、充注量和成本等因素,在单冷R290家用空调器中以微通道换热器替代φ5 mm翅片管换热器作为室外机冷凝器,可以满足整机配试要求,并具备实际产品产业化应用的可行性。     

微通道换热器用于重力热管系统的试验研究

针对重力热管内压降影响换热器换热性能的问题,设计2款微通道换热器,每个风冷式热管系统的蒸发器和冷凝器使用同种类型微通道换热器.在机房干球/湿球温度为35℃/24℃,室外环境温度5℃,10℃和15℃下进行换热性能测试.结果 表明:在相同试验工况下,微通道换热器的水力直径越大,其换热能力越大;蒸发器进口的制冷剂为过冷态,制...     

浅谈微通道换热器在R290家用空调器中的应用

随着人们环保意识的提升,空调器首选天然制冷剂,取缔通常使用的R22制冷剂,选用R290制冷剂成为可能。微通道换热器具有体积小、可再利用的特点。从其换热的功能上来看,其具有较高的传热系数。将微通道换热器用于R290家用空调系统中,可以提高R290家用空调器的使用效率,且能够降低成本。本文针对微通道换热器在R290家用空调器中的应用进行研究。     

微通道换热器在压缩冷凝机组中的应用分析

微通道换热器具有传热系数高、制冷剂侧及空气侧压降减少、体积小、抗腐蚀、可回收等特点。它的良好性能及应用可行性也通过了理论和实验验证。将它应用到压缩冷凝机组中,能提高压缩冷凝机组换热效率、降低机组成本、减少制冷剂使用量。同时,能提升压缩冷凝机组的综合性能,提高产品竞争力,节约能源。     

颗粒物污染室外换热器对家用空调系统性能影响研究

分别配置了采用传统铜管铝翅片换热器与采用全铝微通道换热器的1.5匹分体式家用空调,将其置于相同的大气环境中长期连续运行,测试了大气颗粒物污染的两台家用空调换热器的堵塞率和空调系统的长效性能。测试结果表明:换热器的堵塞率呈指数性增长趋势,采用管片式换热器的原机被大气颗粒物污染后制冷量衰减2.1%,功耗上升了6.2%,能效比下降了7.8%;采用微通道换热器的机组性能衰减明显高于原机,制冷量衰减了23.2%,功耗增加了34.6%,能效衰减了43.1%。相比之下微通道换热器更易受颗粒物污染的影响。     

采用微通道换热器的热泵型空调器性能研究

基于对采用自行研制的微通道换热器的热泵型空调器的实测结果,计算分析采用微通道换热器的热泵型空调器的能效提升效果。结果表明,在保持换热面积一定的情况下,采用微通道换热器可以使热泵型空调器的制冷和制热的能效提高20％以上。     

外绕微通道冷凝器空气源热泵热水器仿真与优化

空气源热泵热水器比燃气或电热水器更为节能。本文提出了一种外绕微通道冷凝器,可以减少制冷剂充灌量、提高换热效率、降低成本、提高安全性。建立了热泵热水器的准稳态系统模型,制冷剂侧采用稳态模型,水箱和水侧采用动态模型。通过实验证明了该系统模型可以准确地预测时变的系统功耗、水温,以及系统时均COP。通过仿真分析,发现水箱隔热层可以缩短水的加热时间、并提高系统COP约9.2%。增大冷凝器也可提升系统COP,但几乎不改变水的加热时间。最后提出了微通道冷凝器的三流程优化设计方法。     

不同空气侧风速下微通道蒸发器换热特性实验研究

搭建微通道蒸发器性能实验台,采用控制变量法研究不同空气侧风速下微通道蒸发器表面温度分布、制冷剂进出口压力的变化规律,计算换热量和换热系数,从而分析空气侧风速对微通道蒸发器的流量分配特性和换热效果的影响。结果表明,随着风速增大,微通道蒸发器制冷剂流量分配不均匀性增大,进出口压力波动振幅和周期增加,压降增大,风速2 m/s时微通道蒸发器换热效果最佳。     

Development of compact heat exchangers for CO2 air-conditioning systems

Compact and lightweight heat exchangers are needed for motor vehicle air-conditioning systems and for several types of unitary equipment. The high-pressure natural refrigerant CO₂ is now being evaluated for use in such applications, and efficient heat exchangers are being developed and investigated. Carbon dioxide heat exchangers are designed for high refrigerant mass flux and use small-diameter tubes or extruded flat microchannel tubes. Refrigerant-side heat transfer coefficients are higher than with fluorocarbons, and reduced internal surface areas can therefore be tolerated. Both small-diameter mechanically expanded round-tube heat exchangers and brazed microchannel-type units have been built and tested successfully. Results show that compact heat exchangers optimized for CO₂ are very competitive with baseline HFC/HCFC units in terms of physical dimensions, exchanger mass and thermal performance. Smaller tube and manifold dimensions can give reduced size compared with HFC-134a equipment. The temperature approach between air inlet and refrigerant outlet is much lower in CO₂ gas coolers than in baseline system condensers of equal size and capacity, and the reduced refrigerant exit temperature has a marked influence on the coefficient of performance, Microchannel heat exchangers give the best overall efficiency. Refrigerant distribution in multiport manifolds and heat transfer tubes does not seem to be a problem.     

家用热泵空调器室外机换热器的流路优化

针对家用热泵空调器用的9.52 mm和7 mm双排室外换热器,在额定制冷制热工况下,利用仿真分析的方法研究流路数对换热器性能的影响,对9.52 mm换热器的流路的进一步优化,得到制冷制热综合性能更优的流路布置方式,并在整机上进行试验验证。结果表明,制冷剂侧压降对冷凝器和蒸发器的换热都有较大影响,特别是对较小管径的换热器;由于蒸发器中制冷剂侧压降较大,热泵空调器室外机用的换热器作冷凝器时对应的最佳流路数少于作蒸发器时的;适当增加过冷管数会进一步提高热泵空调器室外机换热器的综合换热能力;试验结果与仿真结果趋势大致相同。     

空气源热泵用于房间供暖的分析

从南方供暖的议题分析空气-水型热泵系统可用于"夏热冬冷地区"冬季房间的采暖,讨论该系统的工质、压缩机、换热器、节流装置和控制技术等。指出,不仅要提高热泵系统本身的完善性,对房屋围护结构、除霜的排水系统、室内换热器和整体系统的控制也要有良好的措施。     

A simulation model of the transient performance of a heat pump

This paper describes a heat pump transient analysis computer program (TRPUMP). It is based upon component mathematical models in lumped parametric form. It uses first-order differential equations to describe single- and two-phase heat, mass and momentum transfer, and builds upon seven component sub-routines for the dynamic responses of electric motors, compressors, shafts, electric fans, air/refrigerant heat exchangers, accumulators, and thermostatic expansion valves. The model is capable of simulating dynamic responses of the air-to-air heat pump of the type commonly used in residential applications today. Confidence in the model's accuracy has been established by comparison of simulation results with test data taken at the NBS laboratories.     

R290空气源热泵热水器的试验研究与对比

为了研究R290和R22在空气源热泵热水器上的性能,试验样机采用一套同轴式套管换热器（与某空调室外机组相匹配连接）和1个电子膨胀阀（安装在2个换热器之间）,根据国标GB/T23137—2008测试R290和R22在该样机上一次性加热热水的各种性能。试验结果表明,R290的充注量仅为R22的42%~46%;在各种试验条件下,R290的能效比不低于R22的,压缩比低且排气温度更低;R290压缩机排量需要比R22系统提高15.4%。     

多联式空调(热泵)机组室内机制冷剂流量分配均匀性试验研究

针对多联式空调(热泵)机组室内机之间制冷剂分流均匀性进行试验,结果表明,高/中压比值是影响分流的一个主要因素.调整控制参数后再次进行测试发现,高/中压比小于1.5,中/低压比大于1.9时,室内机之间制冷剂分流良好,但各电子膨胀阀的开度差别较大;使用分流器代替分流管后,对应的电子膨胀阀开度差别在37步以内,进一步提高了室...