蒸发式冷凝器不同型式换热板外表面换热特性研究

采用Fluent对管-板型、平板型及S型3种蒸发式冷凝器换热板外表面传热特性进行对比研究.将模拟所得到的温度场和空气进出口平均焓值分别代入相关的试验关联式,计算液膜与换热板外表面间的局部对流换热系数及液膜与空气界面间的平均对流换热系数,进一步利用刘易斯关系式计算液膜与空气间的传质系数.结果表明:管-板型液膜平均厚度最大...     

内翅板蒸发式冷凝器降膜流动与传热特性

为了增强蒸发式冷凝器板外气液两相流动与传热,基于数值模拟方法对比分析了几种新型的板片结构,研究了板片构型、喷淋水喷淋密度、空气入口速度等因素对气液两相流流体流动及传热性能的影响。结果表明:半圆波纹板有较长的水膜稳定时间和较大的换热面积,换热性能较好;不同板片结构的蒸发式冷凝器具有不同的最佳喷淋水喷淋密度,最佳喷淋密度区间范围为0.48~0.93 kg/(m·s);空气入口速度一定时,半圆波纹板的壁面温度随喷淋密度增大而增大,气液界面温度随喷淋密度增大而减小;当空气入口速度小于2.5 m/s时,空气入口速度的适当增大能够有效减薄半圆波纹板板外水膜厚度,强化换热。     

蒸发式冷凝器传热传质性能研究

建立单级压缩制冷循环蒸发式冷凝器实验台,研究逆流状态下,迎面风速和喷淋密度对传热传质的性能影响。通过调节水泵和风机的频率改变风水量的配比关系,得出蒸发式冷凝器的传热传质性能变化情况。分析数据得出,当迎面风速为2.96 m/s,喷淋密度为0.057 kg/(m·s)时,总传热系数达最优值628 W/(m2·K),传质系数随风速的增大而增大,随喷淋密度的变化不明显。此外,通过实验数据回归得到传质系数计算关联式。     

一种蒸发式冷凝器的新型设计方法

蒸发式冷凝器设计方法的粗糙和繁琐限制其广泛应用,特别是限制其应用于民用和小型商用建筑中。针对上述问题,作者通过实验研究了蒸发式冷凝器的影响因素（进风湿球温度、最小截面风速和喷淋水量）对蒸发式冷凝器热质交换的影响。同时提出了一种新型设计方法,此方法简单,精度较高。适合工程设计、选型和生产应用。     

利用蒸发式冷凝器改善高温环境下R410a空调器性能的研究

R410a空调器在高温环境下制冷能力显著下降.本文通过凝结水量的计算及喷淋装置的设计,利用凝结水、喷淋管、冷却盘管、冷却风机构成的蒸发式冷凝器来改善环境高温下R410a空调器的性能.     

氨制冷装置用蒸发式冷凝器的实际能耗研究

理论上,蒸发式冷凝器的循环水量小于水冷式冷凝器的10％,因而采用蒸发式冷凝器更加节能。针对不同品牌的蒸发式冷凝器和水冷式冷凝器两种类型的典型产品,对能耗进行了理论计算、产品选型计算和现场测试比较分析。结果表明,蒸发式冷凝器单位排热量能耗的理论计算值、产品选型值和实际运行值差别不大。产品选型中,在相同的排热量下选用不同典型品牌的蒸发式冷凝器,能耗差异很大,如B品牌蒸发式冷凝器的平均能耗约为A品牌平均能耗的2倍。根据实际运行测试,三种典型品牌蒸发式冷凝器的平均能耗约为立式水冷式冷凝器系统的32％,约为卧式水冷式的47％。     

中空纤维膜液体除湿过程中热质传递特性的实验研究

利用基于中空纤维膜的液体除湿技术去除空气中的水蒸气,可以防止除湿溶液与湿空气的直接接触,有效避免传统除湿方式造成的空气夹液飞沫污染问题。本文搭建了除湿膜组件的性能测试实验台,研究了不同的空气流量、温度、压力和溶液流量对除湿组件的热质传递特性的影响。结果表明:除湿膜组件具有20%~60%的除湿效率,与传统的直接接触式填料塔的除湿效率接近。在高温或高湿的空气运行工况下,膜组件的除湿量高达800 g/h。此外,膜式除湿技术还具有较强的空气制冷能力,最大制冷量接近700 W。因此利用中空纤维膜液体除湿技术对空气除湿特别适合我国南方湿热地区的夏季气候条件。     

板式蒸发式冷凝器传热传质的数值模拟

根据能量守恒和质量守恒定律,对板式蒸发式冷凝器中制冷剂、冷却水与空气之间的传热传质过程,建立了热质交换过程的二维数学模型,由此分析板式蒸发式冷凝器中冷却水温度、空气温度和空气含湿量等参数的分布规律,以及空气流速、干湿球温度、冷却水喷淋密度和冷凝温度对板式蒸发式冷凝器热流密度的影响,并将模拟结果通过实验进行了验证,两者之间的误差在10%以内。研究表明:板式蒸发式冷凝器的热流密度随进口空气流速的增加而增大,随湿球温度的升高而减小,几乎不受进口空气干球温度的影响;热流密度随着冷却水喷淋密度的增加逐渐增大,但增大至一定量后不再对热流密度有明显影响;冷凝温度越高,其热流密度越大。上述结论对板式蒸发式冷凝器的优化设计具有指导意义。     

波纹填料在蒸发式冷凝器中的流场与传热特征分析

本文利用CFD软件对蒸发冷凝器中波纹填料间的气流速度、压力、温度以及含湿量进行了模拟计算,分析了不同填料间距、进口气流速度、喷淋水流量对空气含湿量、进出口压差、填料表面传热系数变化的影响,并将模拟结果与实验数据进行对比,两者误差在5%以内。结果表明:随着填料间距增大,填料出口处空气含湿量先增加后减少,进出口压差从900 Pa降为50Pa;当进入填料的气流速度变大时,表面传热系数随之变大,出口空气含湿量从24 g/kg减少到23 g/kg;喷淋水流量增加,出口空气含湿量从23.1 g/kg升至24 g/kg,表面传热系数则从15.2 W/(m2·K)减为14.6 W/(m2·K)。填料间距选择为6 mm,气流速度设置为2 m/s以及喷淋水流量为0.025 kg/s时,空气和冷却水间的热质传递效果最好且机组能耗低。     

椭圆形套管-管翅式蒸发式冷凝器传热性能实验研究

本文搭建了蒸发式冷凝器性能测试系统,采用控制变量法实验研究了迎面风速、喷淋密度、湿球温度、循环水温度、冷却水流量各参数变化对椭圆形套管-管翅式蒸发式冷凝器传热性能的影响。实验结果表明：该冷凝器实验系统的最佳迎面风速和喷淋密度分别为3.1 m/s和0.005 6 kg/(m·s),冷凝器管外空气压降随迎面风速的增大而迅速增加;随着空气湿球温度升高,冷凝器外传热过程的热流密度(即外热流密度)降低67.5%,而内传热过程的热流密度(即内热流密度)增大47.5%,依靠内传热过程的增强,冷凝器性能良好;随着循环水温度升高,冷凝器的内热流密度降低率高达64.6%,传热性能急剧下降;随着冷却水流量增大,冷凝器的内热流密度大幅提高2.92倍,总热流密度增大21.1%,传热性能显著增强;该冷凝器在低湿球温度、低循环水温度、大冷却水流量的工况下传热性能较优。     

微通道平行流冷凝器两相流传热和压降的修正方法

本文通过建立以R134a为制冷剂的微通道平行流冷凝器的分布参数模型,使用交复检验非线性法对微通道冷凝器两相区的传热和压降关联式进行修正,并与无修正的仿真模拟结果、传统简单多项式拟合修正法的结果进行了比较。结果表明,运用交复检验非线性法修正的效果要优于无修正及传统简单多项式拟合法,使用前者修正后可将换热量误差减少64. 5%,均方误差控制在3%以内;制冷剂侧压降误差减少82. 05%,均方误差控制在10%以内,该方法为换热量和制冷剂侧压降的修正提供了一种预测精度更高的思路和方法。     

蒸发式冷凝器顺流式和逆流式换热性能实验

对蒸发式冷凝器顺流式和逆流式两种不同方式的换热性能进行实验研究。搭建了蒸发式冷凝器换热性能实验台,分别在顺流式和逆流式条件下,对冷凝器喷淋密度和迎面风速对换热性能的影响进行理论和实验研究。结果表明:随着迎面风速的提高,喷淋密度增大,在顺流和逆流条件下,总换热系数均呈现上升的趋势,最后达到一个最大值,逆流式条件下的换热性能高于顺流式;在迎面风速为3.28 m/s,喷淋密度为0.057 kg/(m·s)条件下,顺流式的总传热系数最大为616 W/(m2·K),逆流式总传热系数可达到628 W/(m2·K)。在相同条件下,逆流式的传质系数及能效比EER均优于顺流式。     

热回收型热管式间接蒸发冷却器的传热传质机理及优化设计

本文分析了热管式间接蒸发冷却器的传热传质机理。运用能量守恒定律及传热学的研究方法,对热管间接蒸发冷却器进行传热传质实验研究,并根据运行参数对冷却效率的影响,提出了增强换热传质,提高换热效率E的方法,为优化设计热管间接蒸发冷却器提供了理论与技术依据。     

大型工业用蒸发式冷却器的换热模型与仿真

在分析大型工业用蒸发式冷却器的稳态换热模型的基础上,针对工作介质无相变的蒸发式冷却器编制了稳态传热仿真程序,利用该程序,可以进行设计计算以及设备内部流体温度或焓值分布的模拟计算,并分析了配风量和配水量对换热面积的影响.最后利用该仿真程序设计了全年运行的蒸发式冷却器配风量的调节方案,以达到节约设备能耗的目的.     

一种全管束配水的蒸发式冷凝器及其风阻实验研究

全管束配水方式的特点是对每根工艺管单独配水。在喷淋量为0.5~1.2 m3/h,迎面风速为0.5~4.0 m/s下通过实验研究了喷淋水量和迎面风速对全管束配水蒸发式冷凝器管外流动阻力的影响,并与常规集中配水方式进行了对比。结果表明:在顺流及逆流状态下,喷淋量为1.2 m3/h时,全管束配水蒸发式冷凝器管外空气流动阻力比集中配水蒸发式冷凝器,平均减少11.5%及49.7%。当逆流流动时,全管束配水空气流动阻力突增点的迎面风速为3.5 m/s,高于集中配水蒸发式冷凝器。全管束配水蒸发式冷凝器与常规蒸发式冷凝器相比,应用于制冷系统中可节能2%左右。