间冷式冰箱蒸发器结霜模拟

针对间冷式冰箱蒸发器的结霜工况进行了模拟。在改进现有的计算霜表面水蒸气过饱和度公式的基础上,建立了适用于间冷式冰箱蒸发器的霜层生长模型,并模拟出结霜过程中的结霜量,空气侧压降,霜的密度和厚度随时间的变化。通过与实验数据的比较,结霜量的误差在10％以内,空气侧压降在25％以内,该模型能够有效的模拟间冷式冰箱蒸发器的结霜过程。     

全新风除湿机蒸发器结霜原因分析及结构改进

针对全新风除湿机制冷运行过程中出现的蒸发器结霜现象,通过对比分析及试验验证确定蒸发器结霜的原因,并给出分流器结构和分液管流路改进方案。结果表明,采用改进方案后,在环境温度高于29℃时,蒸发器上、下两部分的蒸发温度趋同,在环境温度低于29℃时,蒸发器上、下两部分的蒸发温度差值降低至5℃以内,有效解决蒸发器结霜问题,保证系统可靠运行。     

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。     

风冷热泵蒸发器结霜的动态分布参数模型仿真研究

目前在风冷热泵机组的仿真研究中，对蒸发器结霜过程的模拟主要是采用一些由实验拟合而成的集总参数模型。而这些模型往往是在特定的运行条件下得到的。因而适用性不是很好。提出了一个风冷热泵蒸发器结霜过程的动态分布参数模型，该模型把霜层的生长过程看成是一种多孔介质、具有移动边界的动态相变传热传质过程。研究结果表明这一模型适合于蒸发器结霜的动态研究。     

低温工况下结霜对翅片管蒸发器性能影响研究

翅片管蒸发器的结霜将增加空气压降，增大传热热阻，从而直接影响到蒸发器的效率及空气侧平均换热系数，本文就低温工况下，结霜对蒸发器性能的影响进行了测试研究，为翅片管蒸发器的设计应用提供了重要依据。     

汽车空调蒸发器性能衰减分析研究

对汽车空调系统蒸发器在长时间运行条件下的结霜、含油、结垢、腐蚀等对蒸发器性能的影响进行了分析，并在此基础上总结出这些造成蒸发器性能衰减的问题，并提出了一定的改进措施。     

R417A热泵空调器运行特性分析

在焓差实验台和热泵性能测试系统中,对1台R417A热泵空调器在高/低温工况下的运行特性进行研究。通过改变蒸发器侧空气的温度、湿度等参数,测得压缩机吸/排气温度、蒸发温度、冷凝温度、制热性能系数,并用数码相机对室外侧翅片管蒸发器的结霜情况进行记录。实验数据和结果表明,在高/低温工况下,R417A热泵空调器的排气温度相对较低,制冷系统的冷凝温度、蒸发温度、制热系数和功耗在高温工况时变化不大,低温工况时,由于室外侧翅片管蒸发器结霜系统各性能变化较大,在结霜后期系统的性能有较大的衰减。     

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。     

两级压缩空气源热泵结霜性能试验研究

虽然空气源热泵得到了广泛的应用,但是空气源热泵机组在冬季低温环境下运行,其蒸发器表面结霜,会严重影响效率。本文研究了两级压缩空气源热泵在低温工况下一些参数变化对风冷热泵结霜的影响,以及结霜条件下热泵机组性能参数的变化。研究表明:在0℃以下,结霜量以及结霜速度随着温度的升高而增多和加快,在进风温度在0℃左右的时候结霜最严重。温度在3℃的时候,结霜却不如前者严重。而当温度达到-7℃以下时,结霜不是很明显,特别是在相对湿度为90%,温度为-12℃时几乎不结霜。当蒸发器壁面的温度与空气的露点温度比较接近,而且空气含湿量大时,结霜速度最快。在保持进风温度一定,相对湿度越大,换热器风侧表面结霜量也就越多。相对湿度变化对结霜量的影响比温度要大,因此环境相对湿度是影响空气源热泵机组结霜、除霜特性的主要因素。同时,机组在结霜条件下运行时,机组的制热量和COP降低,综合性能下降。这一研究对翅片管式蒸发器除霜具有指导意义。     

低温工况下蒸发器结霜特性的数值模拟及试验研究

结合 CFD 模拟和试验两种方法,研究制冷过程中蒸发器结霜这一常见的问题.提出了修正的组分传输和有限速率化学反应模型来对蒸发器的结霜过程进行 CFD 模拟,用升华潜热来替代化学反应的活化能,使H2O(g)←→H2O(s)这一物理反应变成有限速率的化学反应.考察了低温工况下(-20℃以下),湿空气进口速度分别为v=2 m/s,1.2 m/s,0.8 m/s;相对湿度分别为60%,80%时蒸发器结霜量的大小.低温工况下,蒸发器的结霜量随着蒸发器迎面风速的增大而增大,随着空气进口相对湿度的增加而增加,模拟结果和试验结果符合得很好.     

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.     

立式敞开式冷藏陈列柜蒸发器结霜特性的实验研究

实验测试不同环境温湿度工况下立式敞开式冷藏陈列柜蒸发器的蒸发温度、冷风幕送回风温度、蒸发器的凝水量及结霜水量,以研究环境温湿度变化对柜性能的影响.研究表明,当柜在较高环境相对湿度运行时,柜内蒸发器表面结霜量很少,冷空气中80%以上的析水以凝露形式形成.此时停机融霜没有必要,并使柜温上升过高.     

风冷热泵蒸发器结霜性能的研究

建立了一个可以反映风冷热泵翅片管式蒸发器局部特性的数学模型,该模型考虑了蒸发器在干、湿、霜工况下传热、传质的差异以及霜层沿管子变化的情况。对常用的翅片管式蒸发器进行了理论研究,计算结果表明:蒸发器表面霜层分布极不均匀,影响了换热。同时提出了新型改进蒸发器结构,结果表明改进效果良好,普通换热器换热性能下降的速度是改进型换热器的1.5倍。数值计算的结果和实验测试的结果吻合良好,证明了数学模型的正确性与可靠性。     

大型速冻设备蒸发器高效传热技术的试验研究

不同结构型式蒸发器的传热系数不同,选择7种不同结构的蒸发器模型,分析比较翅片形状、管径大小以及管子排列方式对蒸发器传热系数的影响,得出在不结霜工况下,传热系数最高的蒸发器结构是连续整体带波纹翅片叉排变节距结构的结论。对这种结构的蒸发器进行试验测试,得到与理论计算相符的传热系数值。     

压缩式制冷空调机组壳管式换热器的传热强化研究进展

冷凝器和蒸发器是压缩式制冷空调机组中的重要设备,其传热系数的高低直接影响机组的效率和成本。采用强化传热技术是提高冷凝器与蒸发器传热性能的关键。对于管外冷凝传热强化,在Turbo-C管的基础上,将翅片从翅顶到翅根完全割裂,形成断裂的三维翅片管,以减少表面张力作用下冷凝液在传热管表面粘滞特性对传热的影响。采用螺旋隔板替代冷凝器和干式蒸发器的弓型隔板,能改善壳程流体的流动与传热性能;针对降膜蒸发器的降膜蒸发区与满液蒸发区的不同特点,应分别采用不同类型的强化管,以提高蒸发器传热系数。     

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。     

Development of a design tool for display case evaporators

A model for simulating a fin-and-tube display case evaporator has been developed to serve as a design tool for improving performance in frosting conditions. It is capable of simulating cross-counterflow evaporators with multiple modules having completely different geometries. Quasi-steady heat and mass transfer calculations provide local values of all relevant variables, including heat and mass transfer coefficients, air and refrigerant-side pressure drops and fin and tube frost thicknesses. A multi-lump method enables the model to simulate both tube and fin frost thicknesses and surface temperatures. The results presented in this paper reflect interactions with the display case and its air curtains and predict local and overall effects of frost accumulation, to facilitate optimization of the larger display case system.     

Experimental investigation of the surface temperature and water retention effects on the frosting performance of a compact microchannel heat exchanger for heat pump systems

Frost formation on a louvered fin microchannel heat exchanger was experimentally investigated in this paper with the aim of determining the dominant factors affecting the time of frosting and frost growth rate. A novel methodology was developed to measure frost thickness and frost weight at intervals during the frosting period. Frost mass and thickness growth rates, corresponding coil heat transfer, capacity degradations and air pressure drop are measured and discussed. The experimental data showed that at a given air dry bulb temperature, the fin surface temperature and air humidity are the primary parameters that influence the frost growth rates. Water retention and air velocity had a secondary impact on the frosting performance. From digital images of the frost growth it was observed that frost does not nucleate from the water droplets retained in between fins but it developed from the leading edges of the fins.     

空调器用翅片管式蒸发器铜管点蚀分析及预防措施

针对空调器用翅片管式蒸发器铜管点蚀泄漏故障,结合铜管点蚀失效机制,从使用环境及蒸发器结构方面进行分析。研究发现,空气中含有的氯气或氯化物、氨气等溶解于冷凝水中形成腐蚀性离子,蒸发器相邻翅片叠加位置存在明显的孔洞状间隙,使冷凝水长期积存引起腐蚀性离子对铜管表面的腐蚀破坏作用,是导致蒸发器铜管点蚀泄漏的根本原因,鉴于此,提出避开腐蚀源、采用高耐腐蚀铜管、在铜管表面涂覆缓蚀剂、优化蒸发器翅片与铜管接触结构等预防措施。