單元式列車空調(diào)機(jī)組的平行流冷凝器研究.pdf

1、隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，特別是鐵路行業(yè)的突飛猛進(jìn)，對空調(diào)客車的需求日益增多，空調(diào)客車是客車發(fā)展的必然趨勢。隨著空調(diào)客車的進(jìn)步，對客車空調(diào)機(jī)組也提出了更高的要求，希望能研制出更好更加符合客車空調(diào)發(fā)展趨勢的新型空調(diào)機(jī)組。目前，全國鐵路部門正大力推廣節(jié)油、節(jié)電、節(jié)水、新能源等關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，客車空調(diào)機(jī)組是重點(diǎn)耗電裝備之一，應(yīng)是節(jié)能減排重點(diǎn)對象，而換熱器的優(yōu)劣直接關(guān)系到空調(diào)機(jī)組的性能，傳統(tǒng)的管翅式換熱器雖然技術(shù)較為成熟，容易裝配，但效率較低

2、，已不能滿足客車空調(diào)高效的需要。平行流換熱器是一種結(jié)構(gòu)緊湊，傳熱性能好和壓降低的微通道換熱器。本文將平行流冷凝器應(yīng)用到列車空調(diào)中，并對冷凝器進(jìn)行了計(jì)算、仿真和優(yōu)化研究。
　　 本文首先對平行流冷凝器結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，包括有效換熱面積、流通面積和水力直徑等，結(jié)合適合平行流冷凝器和R134a制冷劑的換熱和壓降關(guān)聯(lián)式，運(yùn)用分布參數(shù)法和效能—傳熱單元數(shù)法(ε—NTU)，建立平行流冷凝器穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，得到制冷劑過冷度，冷凝器

3、換熱量，各個相區(qū)長度和平行流冷凝器外形尺寸。利用仿真軟件研究了平行流冷凝器冷凝風(fēng)速和結(jié)構(gòu)參數(shù)對其換熱性能的影響情況，并得到平行流冷凝器在工況變化時的動態(tài)響應(yīng)情況，為平行流空調(diào)機(jī)組控制規(guī)律及優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。最后文章以冷凝器換熱量和冷凝空氣阻力為優(yōu)化目標(biāo)，以扁管寬度、翅片高度、翅片間距、百葉窗長度、百葉窗間距為優(yōu)化參數(shù)，以正交設(shè)計(jì)法為優(yōu)化工具，得到平行流冷凝器的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化組合方案。并將優(yōu)化的平行流冷凝器應(yīng)用于空調(diào)機(jī)組，經(jīng)過仿真計(jì)算得到冷