浅谈翅片蒸发器加热器组件和风道装配对冰箱化霜的影响

随着冰箱技术的发展和人们生活水平的提高,风冷无霜冰箱对市场的占有率在逐年递增,翅片蒸发器组件（翅片蒸发器+化霜加热器组成翅片蒸发器组件）和风道是无霜风冷冰箱的重要组成部件,冰箱在满足化霜条件时,化霜加热器启动,对翅片蒸发器和风道内表面进行化霜。此时化霜的热量传递方式有热辐射、热传导和热对流三种方式,其中热辐射和热对流对化霜结果的影响起着主要作用。辐射物体间的距离、辐射物体的相对位置及辐射物体的表面处理情况对热辐射的效果起着决定性的作用。流体的流动路径对热量的对流交换有着很大的影响。翅片蒸发器组件的表面处理情况和相对箱胆及风道的安装位置,会影响化霜加热器对翅片蒸发器和蒸发器接水盘的热辐射强度以及热量的传播路径,从而影响冰箱的化霜效果。本文以实际工作案例,浅谈翅片蒸发器表面情况、翅片蒸发器组件与化霜接水盘的不同位置以及风道与翅片蒸发器的相对位置对冰箱化霜的影响。     

翅片片形及沉孔设计对空调换热性能的影响分析

通过焓差实验台对不同结构翅片的换热器进行了换热性能实验,结合平均换热量、翅片侧换热系数及风阻等方面对翅片结构和沉孔设计对换热器换热性能的影响进行了分析.     

标准内机迎面风速及流路设计

分析蒸发器迎面风速及不同流路设计对蒸发器换热量影响及系统冷媒压降变化,通过实验验证不同蒸发器迎面风速及不同流路设计制冷低压压力变化关系,为标准内机风道设计及系统流路设计提供参考。     

微通道换热器翅片参数研究

本文基于ε-NTU方法,建立了百叶窗翅片微通道换热器的数值模型。模型计算值与实验结果一致性较好,偏差在7%以内。本文研究了翅片参数对于换热器性能的影响,结果表明翅片间距对于换热量的影响较大,减小翅片间距可增加17%的换热量;在相同的迎风面积和翅化比下,增大翅片高度对于换热器性能影响不大,但可以降低20%的换热器成本。     

冰箱用翅片蒸发器管径对换热性能影响的实验研究

家用冰箱蒸发器采用不同的换热管管径,对换热器单体换热性能以及冰箱整机性能均会产生差异.对风冷冰箱翅片蒸发器在不同风速以及不同质量流量下,换热管管径与蒸发器换热性能的影响进行研究,通过换热器性能测试台对5 mm/6.35 mm/8 mm管径在不同风速下的换热系数、换热量、压降损失等性能参数进行对比测试分析,结果表明:在系统质量流量为0.5 g/s、风速为1.6 m/s时,6.35 mm管径蒸发器具有较优的换热性能,较5 mm管径提高9.7％,较8 mm管径提高7％.     

冰箱用翅片蒸发器管径对换热性能影响的实验研究

家用冰箱蒸发器采用不同的换热管管径,对换热器单体换热性能以及冰箱整机性能均会产生差异.对风冷冰箱翅片蒸发器在不同风速以及不同质量流量下,换热管管径与蒸发器换热性能的影响进行研究,通过换热器性能测试台对5 mm/6.35 mm/8 mm管径在不同风速下的换热系数、换热量、压降损失等性能参数进行对比测试分析,结果表明:在系统质量流量为0.5 g/s、风速为1.6 m/s时,6.35 mm管径蒸发器具有较优的换热性能,较5 mm管径提高9.7％,较8 mm管径提高7％.     

冰箱用翅片蒸发器管径对换热性能影响的实验研究

家用冰箱蒸发器采用不同的换热管管径,对换热器单体换热性能以及冰箱整机性能均会产生差异.对风冷冰箱翅片蒸发器在不同风速以及不同质量流量下,换热管管径与蒸发器换热性能的影响进行研究,通过换热器性能测试台对5 mm/6.35 mm/8 mm管径在不同风速下的换热系数、换热量、压降损失等性能参数进行对比测试分析,结果表明:在系统质量流量为0.5 g/s、风速为1.6 m/s时,6.35 mm管径蒸发器具有较优的换热性能,较5 mm管径提高9.7％,较8 mm管径提高7％.     

开槽对翅片换热器换热性能影响的数值模拟

采用FLUENT软件,对不开槽翅片和开槽翅片进行了三维数值模拟,通过温度场、压力场等对两种翅片管的换热性能进行了分析。结果表明:随着入口风速的增加,两种翅片管换热量增大,压力损失增大;相同风速下开槽翅片管的换热量更大、压力损失也更大,开槽翅片管的综合换热性能要好于不开槽翅片管。     

冰箱用换热器换热能力测试设备数值模拟与试验研究

通过建立冰箱用换热器换热能力测试设备(下文简称"测试设备")的数值模型,搭建测试设备测试平台,通过对多组冷凝器样件及蒸发器样件的测试和分析,以空气侧换热量和水侧换热量比对计算确定出测试设备精度为8%,并通过CFD仿真模拟验证测试设备的准确性和可靠性。该测试设备可独立测试换热器换热量,为冰箱换热器的选型提供依据,减少使用冰箱为载体测试的测试周期。     

两种流路结构波纹翅片换热器换热与阻力特性的理论研究

本文模拟研究了两种换热流路结构的波纹翅片换热器的换热与阻力特性.模拟结果表明换热器A的换热量略大于换热器B换热量,而换热器A制冷剂侧阻力却远大于换热器B制冷剂侧阻力.综合来看,换热器B流路优于换热器A流路.因而优化流路结构对强化换热器换热和平衡阻力压降有十分重要的意义.     

不同翅片间距蒸发器对冷藏车空调的影响分析

在分析我国冷藏车空调市场的基础上,简要介绍非独立式冷藏车空调系统的制冷系统原理,并试验对比分析了不同翅片间距的蒸发器对冷藏车空调整机性能及蒸发器排水、换热等性能的影响。在相同实验条件下,蒸发器翅片间距越小,换热器空气侧换热性能越大,但化霜水排水性能不一定最好,因此选取合适的翅片间距能够有效提高蒸发器的排水及换热性能。     

液态纳米材料应用于空调器性能研究

本文研究了某种涂覆在空调器蒸发器和冷凝器翅片表面的液态纳米复合材料的性能,结果表明,这种纳米复合材料具有较强的综合性能,即优良的亲水性、基材表面自清洁功能、较强的附着力、耐流水冲刷和耐冷热冲击等物理性能,并能有效防止蒸发器和冷凝器发霉和产生水桥,同等条件下能保持两器的换热性能,能消除环境污染且材料本身对环境无污染。此外,对液态纳米材料未来的功能发展方向进行了预测。     

空调用5mm管翅式管换热器的翅片设计与实验研究

本研究基于CFD模拟的方法设计了适用于5mm管翅式换热器的翅片结构。根据设计结果,对11个5mm管翅式换热器进行了实验测试,并根据所得实验数据,开发了能够预测5mm管翅式换热器的关联式。实验结果表明:换热量随翅片间距的增加而减小,且比7mm管或更大管径换热器更明显;翅片底部出现水桥,而在7mm管或者更大管径换热器中不曾出现。根据实验数据开发的预测5mm翅片管换热器换热性能的j因子关联式,误差在±20%以内。     

冰箱管翅式蒸发器应用研究

现阶段风冷冰箱采用的蒸发器主要是以管翅式为主,除了现有的斜排、直排管翅式蒸发器外,近年来还衍生出斜胀、小管径、螺旋管等新型管翅式蒸发器,通过从工艺、成本、性能(单体仿真、单体换热量测试和整机测试)、使用可靠性方面系统的进行对比,分析各个类型管翅式蒸发器的特点和优劣,为后续冰箱管翅式蒸发器的应用提供建议.     

空冷凝汽器U型翅片管水平布置间隙优化

研究及优化空冷凝汽器U型翅片管的水平布置间隙,对火电站空冷岛的设计与运行具有重要意义。基于FLUENT软件,以空冷凝汽器U型翅片管束为研究对象,对不同翅片管水平布置间隙下空冷凝汽器U型翅片的换热及流动特性进行数值模拟及计算,得到了空冷凝汽器冷却空气对流换热平均努谢尔数和摩擦系数随雷诺数的变化规律,并采用最小二乘法拟合得到了相应的关联式。针对U型翅片的换热及流动特性提出两种优化方案,并进行比较分析。结果表明:当流动损失能量较小时,空冷翅片综合性能评价指标不能准确反应出空冷翅片管的综合性能,需通过空冷翅片换热量进行优化,由此得出空冷凝汽器U型翅片管的最佳水平布置间隙。     

翅片管式热交换器的ε-NTU法换热量计算公式以及在空调机开发中的应用

本文列表给出了翅片管式换热器分别作为冷凝器(干面)和蒸发器(湿面)时的ε-NTU法换热量计算公式,并阐述了其在空调机开发中的两个实际应用。     

冷藏运行模式对单循环风冷冰箱结霜及除霜的影响

为研究冷藏运行模式对单循环风冷冰箱结霜及除霜过程的影响,两次调整冷藏的控制规则,即第一次增大冷藏开停机温差,第二次把冷藏运行与压机启停相关联。结果表明:对于结霜过程来说,两次调整后,冷藏仅在压机启动过程中降温,冷藏回风降温速度增大,减弱其对蒸发器迎风第一排翅片上霜层的加热效果,减小此处霜层中冰量,同时使霜层更集中分布在蒸发器底部;对于除霜过程来说,两次调整后,积聚在蒸发器底部的霜增多,堵塞翅片间隙,增大热空气流动阻力,使热量传递到顶部时间延迟,进口温度上升到0℃的时间比原始样机滞后1min,但因霜层中冰较小,化霜过程用时反而比原始控制少2min。     

R290空调小管径翅片管换热器的设计方法

R290是R22潜在的优良替代制冷剂,但有高可燃性的缺点。采用小管径换热器可有效降低制冷剂充注量,保证R290空调使用安全,但小管径的采用可能会导致空调换热性能下降,因此,有必要提出小管径换热器的设计方法。本文提出了空调小管径换热器的设计方法,包括翅片结构设计和制冷剂流路设计。在设计方法中,采用基于CFD的方法设计翅片结构,采用基于图论的三维分布参数模型设计制冷剂流路。为验证设计方法的合理性,根据设计方法设计了5mm管蒸发器,并对采用5mm管蒸发器的空调整机进行了测试。     

大功率LED灯热沉强化散热实验

根据温度恒定时输入热量与输出热量相等的原理,设计搭建了大功率LED热沉散热功率测试平台,对散热面积相等但翅片间距不等的两种直翅片式热沉进行了测试,并根据前期模拟结果对根部开孔方法强化散热的手段进行了实验对比。结果表明:翅片间距对翅片散热有明显影响,在翅片散热面积相等的条件下,一定范围内散热功率随翅片间距减少而减少。其原因在于,翅片间距减少时,翅片根部的空气停滞区增加,减少了热沉的有效散热面积,从而减少了热沉的散热功率。在翅片根部开孔可有效提高热沉的散热功率,最高可提高9.8%~16.68%。     

变压器用翅片式散热结构数值模拟研究

为了提高变压器片式散热器散热能力，本文将传统的片式散热结构和翅片相结合，构建翅片式散热片模型，利用有限元分析软件Fluent，分别对翅片式散热片和普通式散热片模型进行自然油循环下自冷和风冷散热数值模拟研究。在自然油循环自冷情况下，随油速增大，翅片式散热片换热量较普通式提高了约58%～62%。在自然油循环风冷情况下，随着风速增大，翅片式散热片换热量较普通式提高了28%～48%；随油速增大，翅片式散热片换热量较普通式提高了22%～33%。翅片式散热片散热性能有明显提高。研究结果为片式散热结构的优化设计提供了指导作用。