D型管蒸发器在卧式冷柜的应用研究

节能冷柜越来越多地被使用,尤其国家出台的节能惠民政策,提高对冷柜的节能要求,节能冷柜的成本也面临着考验。本文对D型管蒸发器在卧式节能冷柜上的应用进行了研究;验证了D型管蒸发器实现了7%的节能效果,同时,D型管蒸发器提高卧式冷柜生产效率,提高了产品质量。     

微通道平行流蒸发器流程布置研究与分析

微通道平行流蒸发器作为新一代汽车空调用蒸发器正在逐步取代传统的层叠式蒸发器,但是目前业界对微通道平行流蒸发器的流程排布对其性能的影响还不是十分清晰.针对微通道平行流蒸发器的双排结构,利用仿真和实验的方法对两组不同流程结构的蒸发器进行了性能分析,建立的模型仿真结果与实验结果误差在±10%以内.对于不同流程的微通道平行流蒸发器的仿真与实验结果表明,2流程设计比4流程设计具有更好的传热与压降特性.     

基于分布参数模型的微通道平行流环路热管换热性能研究

基于分布参数模型建立了微通道平行流环路热管的稳态传热模型,并通过实验验证模型可行性,最大相对误差为10.5%。模拟研究分析了充液率、蒸发器和冷凝器高度差等因素对环路热管传热性能的影响。结果表明：环路热管的最佳充液率为80%~105.4%,换热量为1.27~1.36 kW;蒸发器和冷凝器的高度差从0.4 m增至1.0 m时,换热量约提升8.7%。同时,模型能够预测蒸发器流量分配的不均匀性及扁管内部的两相状态,使模拟结果更加精确,对微通道平行流环路热管的结构设计具有一定的参考价值。     

微通道平行流换热器分配特性及优化研究

微通道平行流换热器内制冷剂分配不均是限制其进一步推广应用的原因之一,当微通道平行流换热器做蒸发器时,制冷剂在换热器入口为气液两相状态,会加剧其分布不均匀性.本文以气液两相R134a制冷剂为工质,提出一种数值仿真模型,并利用前人实验数据验证了模型可靠性.提出通过改变不同扁管在集管内突出深度以改善制冷剂分配特性的4种方案,...     

平行流蒸发器冷凝水排除问题研究

平行流换热器因其结构紧凑、换热效率高,被当作冷凝器广泛地应用于汽车空调系统。近年来,又作为蒸发器被应用于家用空调器。但是,平行流蒸发器的冷凝水排除问题限制了其在家用空调器的应用发展和普及。本文针对家用空调器用的平行流蒸发器的冷凝水排除问题进行综合性评述,系统讨论蒸发器材料表面特性、蒸发器布置及导流、蒸发器内通道均流等因素对冷凝水排除的影响。     

客车空调用平行流蒸发器的试验研究

平行流换热器以紧凑、高效的特点,已经在乘用车空调领域中得到广泛应用,而客车空调作为客车的主要耗能部件之一,依然使用的是翅片管式换热器。本文将在原有常规客车空调的基础上,设计一套采用平行流蒸发器的空调系统,用于替换原有翅片管式蒸发器,并对系统性能进行对比试验研究。结果表明:采用"F"阀结构的平行流蒸发器系统的制冷量较采用翅片管式蒸发器系统的制冷量降低3%,能效比相当,芯体质量降低32.4%,制冷剂充注量降低18.1%;"F"阀平行流蒸发器系统添加回热器后,系统制冷量及能效比均有所提高;使用"H"阀结构的平行流蒸发器系统的制冷量较原型机降低8.5%,能效比降低1.9%。     

微通道平行流蒸发器流程结构优化设计

在相同的芯体尺寸下,试验研究微通道平行流蒸发器流程结构和扁管改变对制冷剂流动及换热性能的影响。当蒸发器芯体由2流程改为4流程时,试验结果表明制冷能力降低2.1%～4.1%,制冷剂压力损失增加7.8%,空气侧阻力减小2.9%～3.8%,芯体出风侧温度均匀性有明显改善。此外,在4流程基础上,当扁管高度由1.4 mm改为1.8 mm时,芯体每流程的流通面积增大65.1%,制冷能力提高6.9%～11.3%,制冷剂压力损失降低27.8%,空气侧阻力增大8.4%～10.1%,芯体出风侧温度均匀性与之前相当。     

集流管结构对微通道蒸发器流量分配均匀性影响

微通道蒸发器内制冷剂流量分配均匀性对换热器性能有着较大影响。本文在理想工况运行情况前提下,以水为流动工质,数值模拟了微通道蒸发器内流量分配特性,探讨了4种集流管形式(A型、B型、C型、D型)、不同入口速度(0.08 m/s~0.42 m/s)对换热器各扁管流量分配的影响。研究结果表明,集流管入口流速对换热器内各扁管流量分配具有较大影响,当速度从0.08 m/s增大到0.42 m/s时,换热器内流量分布从两侧高,中间低的分布转变为入口侧低,出口侧高的分布特性,且流量分配不均匀度随流速增加而显著增大;通过改变集流管结构能够在一定程度上改善流量分配特性。各扁管进口静压力分布与各扁管内流量分配具有相关性,可通过改进集流管结构保证静压力分布一致,使各扁管流量分配均匀,从而获得较好的换热性能。     

双流程微通道蒸发器流量分配计算方法探究

搭建微通道蒸发器性能测试实验台,对双流程微通道蒸发器第一流程扁管中的R134a流量分布表征方法开展研究。使用红外摄像仪获取蒸发器表面温度分布数据,结合空气侧与制冷剂侧热力学平衡计算,分析得到双流程微通道蒸发器第一流程扁管内的流量分布,并与蒸发器过冷段分布规律进行比较,结果表明:蒸发器流量分布规律与过冷段长度分布规律基本吻合,且扁管的计算总流量与实际测量的总流量误差在15.9%以内,说明该流量分配表征计算方法可靠准确。     

汽车空调蒸发器排水方案设计与试验研究

针对汽车空调中经常出现的溅水和飞水问题,提出有利于汽车空调蒸发器排水的扁管和翅片结构及二者装配方案,并进行试验验证。结果表明,与常规蒸发器相比,优化设计的蒸发器比较有利于排水,可有效解决空调箱的溅水和飞水问题。     

微通道蒸发器仿真计算模型与试验分析

分析了微通道蒸发器内制冷剂流动沸腾换热的经验关联式,建立了稳态分布参数和控制单元法的微通道蒸发器数学仿真模型。同时建立不同扁管宽度的微通道蒸发器样机并验证其在不同工况下的传热和压降性能。试验结果表明:微通道蒸发器工作时两相流制冷剂分配不均和冷凝水排除速度慢是造成微通道蒸发器在校核计算时计算值与试验值相差较大的主因。传热试验和修正的仿真模型为今后微通道蒸发器开发计算以及性能优化方面提供了参考。     

环路热管钎焊制造技术及传热性能数值模拟

为解决环路热管中蒸发器结构连接难的问题,开展了1Cr18Ni9Ti不锈钢与LD10铝合金环路热管封闭结构的大面积软钎焊技术研究,研究了钎料添加方式和焊接温度对接头质量的影响,分析了接头微观组织,并且利用ANSYS有限元软件对蒸发器热传输性能进行了数值模拟,分析了不同程度的缺陷对蒸发器热传输性能的影响.结果表明:焊接温度220℃,采用方式B的焊接接头质量优异,钎着率达到100%,从而设计出一套完整环路热管蒸发器软钎焊的生产工艺流程.     

管壁厚度对平行流换热器性能的影响

根据已有的实验数据,建立扁管的（当量直径为0.199~1.923mm）三维数值模型,分析平行流换热器中管壁的轴向导热及扁管的内外壁温差对换热的影响程度。结果表明：Re数较低时（Re=185）,忽略管壁的轴向导热对Nu数的影响很大,使Nu数值偏小,偏差最高达50%以上;Re数较高时（Re=8 166）,用扁管的外壁温度代替内壁温度,同样也会使Nu数值偏小,偏差高达55%以上。故平行流换热器中管壁厚度对换热的影响不能忽略。     

全铝钎焊式平行流冷凝器性能对比试验

对6种全铝钎焊式平行流冷凝器进行冷凝换热性能对比试验,与双排9.52mm翅片管换热器进行对比,得到风阻、冷凝能力和综合冷凝能力对比试验曲线。对比结果表明：全铝钎焊式平行流冷凝器具有较高的综合冷凝性能和单位体积换热量,部分规格的平行流冷凝器的单位迎风面积的冷凝能力高于对比用翅片管换热器。     

试论新型节能型冷水机组

本文对于堃霖冷冻机械公司采用不同型式蒸发器的螺杆式冷水机组进行了性能测试和节能分析研究,指出采用满液式蒸发器的螺杆式冷水机组比采用直管干式蒸发器的节能,其耗电量接近离心式冷水机组;在小型和中型冷水机组上采用U型管干式蒸发器比采用直管干式蒸发器节能.     

不用铬的铝钎焊板具防腐性能

美国Alcoa公司和Delphi热系统公司开发出一种5层复合铝钎焊板,设计用于汽车上的热交换器产品。这种拥有专利的产品是在兰开斯特的Alcoa热交换器技术中心制造的。Alcoa与Delphi热系统公司合作设计了这种钎焊板材。这种板材特别耐腐蚀而无需对空调蒸发器的反面镀铬。Dolphi转向新产品制造使成本降低、改善了工艺流程,而且蒸发器在报废后还容易回收。     

热泵平行流换热器结构参数对换热性能的影响

采用正交试验法及模拟仿真分析，研究了热泵平行流换热器的结构参数对换热器换热量等指标的影响。结果显示：扁管宽度是对换热器换热量影响最大的因素，贡献率达43.1%;随着扁管宽度增加换热器换热量大幅提升。扁管厚度对换热器换热量影响较大，贡献率达29.7%;当扁管厚度超过2 mm,随扁管厚度增大换热器换热量大幅下降，这主要与换热器背风侧的气流低速区较大，且换热效率低有关。翅片卡槽间距对换热器换热量贡献率为20.8%,翅片卡槽间距为11 mm时换热器换热量最优。翅片卡槽深度对换热器换热影响较小。     

车用热泵用小管径管片式换热器性能研究

目前车用空调冷凝器均为平行流冷凝器,作为热泵蒸发器时易结霜,且化霜时排水不畅。而圆管翅片换热器换热性能较差,难以满足结构布置要求。开发了Ф5管径的小管径换热器,与平行流换热器进行了性能对比测试。结果表明:采用小管径管片式换热器时,制冷模式下COP提高了17.4%~23.7%,热泵模式下COP提高12.6%~35.8%,且在热泵模式下可降低压缩机排气温度15~28℃。小管径管片式换热器在电动汽车热泵系统应用前景广阔。     

客车空调平行流蒸发器研制

对用于客车的顶部安装的空调中使用的平行流蒸发器进行了研究设计和实验验证。通过建立仿真模型模拟平行流蒸发器的换热能力,调整翅片参数优化结果,并制作了两组样件,对冷凝水、分液等问题进行实验验证和对比。实验结果表明,优化参数的百叶窗翅片在实验中几乎未见冷凝水沉积,同时分液的流路数为4分路的分液均匀性优于8分路,换热效果比8分路高11.2%。新设计的百叶窗翅片平行流蒸发器基本解决了冷凝水排除和两相流分液两大研究难点,体积较原来减少了57.6%,重量减轻了38%,充注量降低了10.5%,换热能力达到行业要求,从而达到取代旧式翅片管式蒸发器的目的。     

T型三通管路仿生降噪技术研究

依据仿生学原理将生物结构进行简化后应用到T型通水管路,基于有限元方法对仿生设计前后的T型管的声学模态进行了分析;采用CFD计算流体力学的方法对原管和仿生管进行流场计算;基于自主搭建的循环水管路系统噪声实验平台,测试原T型管原管的流噪声,以验证数值方法的可靠性;采用边界元方法对比分析了仿生织构管路和原管的流噪声。结果表明：与原管相比,仿生织构 T 型管在交界处的高速区域与低速区域面积在整个流体域的占比均减少,仿生织构极大降低了附近的速度梯度,显著抑制漩涡的产生,仿生管的出流段流场也更均匀,从而揭示了T型管仿生织构的降噪机理。较低流速下,仿生管对降低流噪声的改善效果低于1dB,对T型管流噪声的综合影响不大;较高流速下,仿生管降低流噪声接近7dB,综合改善效果十分明显;仿生织构的应用基本不会改变T型管的声学模态,对于仿生管耦合模态的第四阶、第五阶稍有变化,但随着壁面厚度的增加变化逐渐变小;对于流激振动噪声的控制,仿生织构设计仅适用于管壁较薄的T型三通管路,对管壁较厚的T型三通管路的降噪效果不明显。