夜空輻射換熱器結(jié)構(gòu)優(yōu)化數(shù)值模擬.pdf

1、通過(guò)夜空輻射來(lái)降低地面上物體的溫度是一種簡(jiǎn)單有效而又節(jié)能的被動(dòng)冷卻方式。本文在課題組已有研究成果的基礎(chǔ)上對(duì)夜空輻射換熱器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，研究出換熱器過(guò)流斷面最佳高度以及經(jīng)濟(jì)風(fēng)速，分析了肋片換熱器的溫度和壓降變化并同無(wú)肋片換熱器作比較。研究了肋片高度、肋片間距、進(jìn)口質(zhì)量流量以及室外風(fēng)速對(duì)夜空輻射換熱器的影響并得出如下結(jié)論：
　　（1）夜空輻射換熱器進(jìn)出口溫差和壓降均隨換熱器高度的增加而減小，換熱器冷量采集功率隨進(jìn)口流速的增加而增

2、加。若換熱器長(zhǎng)度為10m，寬度為400mm，當(dāng)其高度為50mm時(shí)，冷量采集功率達(dá)到最大值。
　?。?）兩種換熱器模型管道內(nèi)空氣溫度均隨流動(dòng)距離的增加而逐漸降低，換熱器壓降均隨流動(dòng)距離的增加而逐漸升高。在相同工況下，肋片換熱器冷量采集功率和壓降均大于無(wú)肋片換熱器。
　?。?）當(dāng)肋間距固定時(shí)，換熱器進(jìn)出口溫差和壓降隨著肋高的增加逐漸變大；當(dāng)肋高固定時(shí)，隨著肋間距的增加，換熱器出口溫度呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì)，壓降逐漸減小。

3、　?。?）分析肋高5mm，肋間距50mm的肋片換熱器和無(wú)肋片換熱器的溫度和壓降變化。隨著進(jìn)口質(zhì)量流量的增加，換熱器出口溫度和壓降均逐漸升高，進(jìn)口流速對(duì)出口溫度增加的影響逐漸減弱，同時(shí)進(jìn)口流速對(duì)肋片換熱器出口溫升的影響大于無(wú)肋片換熱器。當(dāng)進(jìn)口流速?gòu)?m/s增加到6m/s時(shí)，肋片換熱器降溫效率分別提高了24.4％、13.3%、12.5%、10.0%、11.8%、13.3%，出口壓降分別是無(wú)肋片換熱器的3.33、3.38、3.37、3.37、