V形翅片管式換熱器的數(shù)值模擬研究.pdf

1、翅片管式換熱器極大地提高了管式換熱器的換熱系數(shù)，因此廣泛的應(yīng)用于暖通空調(diào)和化工等領(lǐng)域。隨著近年來(lái)對(duì)能源消耗要求的提高，制冷用翅片管式換熱器性能的提升也成為空調(diào)制造企業(yè)面臨的一個(gè)重大課題。
　　本文首先對(duì)空氣經(jīng)過開縫翅片的流動(dòng)與換熱情況進(jìn)行了數(shù)值模擬，然后針對(duì)一款美式風(fēng)管機(jī)中使用的V形翅片管式換熱器，利用基于計(jì)算流體力學(xué)CFD原理的Fluent軟件中的多孔介質(zhì)模型，模擬計(jì)算了美式風(fēng)管機(jī)中使用的V形翅片管式換熱器中空氣流動(dòng)的不均勻分布

2、情況。數(shù)值計(jì)算分析結(jié)果顯示，在一定的進(jìn)風(fēng)量情況下，換熱器迎風(fēng)面的風(fēng)速70％的區(qū)域流速集中在0.5-2.0m/s，有一些區(qū)域的流速高達(dá)4.2m/s，風(fēng)速分布差別比較明顯，并且模型計(jì)算出來(lái)的壓差為26.2Pa，與實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)值的24.0Pa相差只有9.1%，表明該模型能夠較準(zhǔn)確的計(jì)算出V形翅片管式換熱器空氣側(cè)風(fēng)速的不均勻分布情況。
　　在得到的氣流分布情況的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析氣流不均勻分布對(duì) V形翅片管式換熱器換熱性能的影響。結(jié)合翅片管式

3、換熱器設(shè)計(jì)計(jì)算軟件CoilDesigner軟件，計(jì)算出換熱器換熱情況及制冷劑的出口狀態(tài)，結(jié)果顯示換熱器上中下三個(gè)環(huán)路制冷劑出口的過熱度分別為9.3℃、7.3℃和5.2℃，與實(shí)驗(yàn)測(cè)試值相差最大只有0.7℃，而且換熱量的誤差在0.5%以內(nèi)，驗(yàn)證了計(jì)算結(jié)果的正確性。為后續(xù)合理安排管路布置，保證各個(gè)管路出口制冷劑狀態(tài)能滿足壓縮機(jī)進(jìn)口的要求提供了依據(jù)。
　　通過模擬及對(duì)比分析，較準(zhǔn)確的計(jì)算出了V形翅片管式換熱器空氣側(cè)風(fēng)速的不均勻分布情況。本