管內(nèi)凝結(jié)立式殼管式換熱器的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法，探究了氣液分離式結(jié)構(gòu)的冷凝換熱器在R410A制冷系統(tǒng)中的傳熱特性和對(duì)系統(tǒng)性能的影響。基于短管效應(yīng)，設(shè)計(jì)了適用于空調(diào)、熱泵系統(tǒng)的氣液分離式管內(nèi)凝結(jié)換熱器。通過(guò)冷凝器測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)，對(duì)氣液分離式管內(nèi)凝結(jié)換熱器的傳熱性能，以及氣液分離結(jié)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)壓力的影響、系統(tǒng)功耗的影響、系統(tǒng)換熱量的影響和對(duì)系統(tǒng)COP的影響進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。比較了采用內(nèi)螺紋管、氣液分離結(jié)構(gòu)的管內(nèi)凝結(jié)立式殼管式換熱器和采用外螺紋管的臥式殼管式換熱器在相同實(shí)驗(yàn)工況下的

2、換熱性能和對(duì)系統(tǒng)性能的影響。根據(jù)氣液分離式結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了過(guò)冷段。將采用過(guò)冷段的氣液分離式冷凝器與未采用過(guò)冷段的氣液分離式冷凝器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，通過(guò)在相同工況下的對(duì)比，探究過(guò)冷段對(duì)系統(tǒng)的影響。
　　通過(guò)氣液分離結(jié)構(gòu)對(duì)冷凝器影響的實(shí)驗(yàn)，對(duì)比研究了飽和溫度為35℃、40℃和45℃三種工況下，制冷劑質(zhì)量流量G為200-330kg/h時(shí)，氣液分離式冷凝器的傳熱系數(shù)隨飽和溫度和制冷劑質(zhì)量流量的變化。此外，還探究了冷卻水流量0.7kg/s，溫度范圍

3、27-33℃，冷水溫度12℃，冷水流量0.5kg/s時(shí)氣液分離結(jié)構(gòu)的冷凝器對(duì)系統(tǒng)性能的影響。研究結(jié)果表明:氣液分離式冷凝器的傳熱系數(shù)隨制冷劑質(zhì)量流量的增大而線性增大，隨著飽和溫度的升高而逐漸降低;在低質(zhì)量流量下，氣液分離式冷凝器和臥式殼管式冷凝器的傳熱系數(shù)近似相等，隨著質(zhì)量流量的增大，氣液分離式冷凝器的傳熱系數(shù)高于臥式殼管式冷凝器;氣液分離結(jié)構(gòu)能夠顯著提高系統(tǒng)冷凝器的排氣壓力、冷凝換熱量、制冷量和COP。
　　管內(nèi)凝結(jié)立式殼管式換

4、熱器的研究實(shí)驗(yàn)中，將采用內(nèi)螺紋管、氣液分離結(jié)構(gòu)的管內(nèi)凝結(jié)立式殼管式換熱器和外螺紋管的臥式殼管式換熱器進(jìn)行對(duì)比。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):當(dāng)質(zhì)量流量較低時(shí)，管內(nèi)凝結(jié)立式殼管式換熱器的傳熱系數(shù)小于臥式殼管式換熱器的傳熱系數(shù);當(dāng)質(zhì)量流量較高時(shí)，管內(nèi)凝結(jié)立式殼管式換熱器的傳熱系數(shù)大于臥式殼管式換熱器;飽和溫度為35℃、40℃和45℃時(shí)，對(duì)應(yīng)的臨界質(zhì)量流量值分別為250kg/h、235kg/h和228kg/h;與采用光滑管的氣液分離式冷凝器相比，螺紋管能夠顯著強(qiáng)