R32毛细管流量特性模型计算和诺模图建立

毛细管是一种重要的节流元件,广泛应用于各种小型制冷制热装置中,R32作为环境友好型制冷剂,在家用空调领域应用愈发广泛。本文首先基于均相流假设及能量守恒、动量守恒、质量守恒方程,建立绝热毛细管的数学模型,并经适量简化,分别从过冷区和两相区对毛细管模型进行分析求解,得到毛细管长度的计算公式。同时,在该模型中引入了壅塞流概念,采用临界流量作为壅塞流是否出现的判断依据,有效提高了算法精度和稳定性。其次,搭建了针对R32的毛细管测试平台,通过实验获得了内径为1 mm,长度为0.5 m和1 m的两根毛细管在冷凝压力为2.4～3.2 MPa、过冷度为5～20℃下的质量流量数据,验证了该仿真模型的精度。最后,基于仿真模型得到的大量数据点,绘制了R32毛细管的诺模图。