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解密講解淺析翅片管散熱器蓄冷過程的特性

來源:云更新 時(shí)間:2021-02-04 09:12:44 瀏覽次數(shù):

依據(jù)盤管在蓄冰期換熱系數(shù)較低的情況,提出采取翅片管做蓄冰換熱器的計(jì)劃,并以片距12.7mm的翅片管散熱器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),得到了翅片管散熱器蓄冷周期的制冷量變更法則、結(jié)冰界面的推動(dòng)進(jìn)程以及冰層厚度的散布情況......

依據(jù)盤管在蓄冰期換熱系數(shù)較低的情況,提出采取翅片管做蓄冰換熱器的計(jì)劃,并以片距12.7mm的翅片管散熱器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),得到了翅片管散熱器蓄冷周期的制冷量變更法則、結(jié)冰界面的推動(dòng)進(jìn)程以及冰層厚度的散布情況,對(duì)后續(xù)翅片管蓄冰槽的研究有參考意思

冰蓄冷空調(diào)體系中,蓄冰槽的換熱機(jī)能至關(guān)重要,已成為蓄冷技巧研究的重點(diǎn)之一。冷媒盤管直接蒸發(fā)式蓄冷槽中制冷劑與水直接換熱,不二次傳熱喪失,因此得到較為普遍的利用,然而,因?yàn)楸鶎訜嶙栎^大,導(dǎo)致?lián)Q熱機(jī)能并不好。杜艷利等[1]對(duì)直接蒸發(fā)內(nèi)融冰式盤管進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),得出在蓄冷運(yùn)行工況下,傳熱系數(shù)為30~40W/(m2·K)。王麗娜等[2]對(duì)冰盤管的凝固進(jìn)程進(jìn)行了數(shù)值模仿,倡導(dǎo)以Bi<15來抉擇管內(nèi)對(duì)流換熱系數(shù)h跟管徑d。周輝煌等對(duì)盤管不同密度安排下的蓄冷特點(diǎn)進(jìn)行了研究,得到在3倍現(xiàn)有盤管安排密度下,低溫取冷時(shí)光延長了69%,取冷速率進(jìn)步了97%。杜恩杰等認(rèn)為,開放式蓄冰槽在停機(jī)時(shí),易呈現(xiàn)空調(diào)末端冷水倒流,導(dǎo)致電磁閥、電動(dòng)閥調(diào)節(jié)生效,因此,提出采取殼管式換熱器做蓄冰槽的技巧計(jì)劃,并進(jìn)行了相應(yīng)的機(jī)能實(shí)驗(yàn)。周俊凱等[5]針對(duì)內(nèi)融冰出水溫度高,外融冰蓄冰率低的問題,提出了內(nèi)外融冰結(jié)合的取冷方法,并進(jìn)行了相應(yīng)機(jī)能實(shí)驗(yàn)。局部研究也以其余情勢(shì)的蓄冰槽。李明海等則針對(duì)航天器中的熱泵體系,提出采取套管式換熱器做為蓄冷制冰的換熱裝置,并進(jìn)行了數(shù)值模仿。張華等則對(duì)以聚乙烯為殼體資料的冰球進(jìn)行了數(shù)值模仿,倡導(dǎo)Bi>1000。

盤管直接蒸發(fā)式蓄冷槽在蓄冷階段,隨著結(jié)冰層一直增厚,其熱阻也隨之一直增大,因此,加大管外換熱面積,減少冰層厚度是進(jìn)步換熱機(jī)能的要害,單純進(jìn)步盤管密度會(huì)盤踞較多的蓄冰空間,以致IPF過小,而管外加裝翅片既可增大換熱面積,又基本不減少蓄冰槽的有效蓄冰空間。因此以翅片管做蓄冷用換熱器應(yīng)是可選的技巧計(jì)劃之一。筆者已對(duì)管徑為9.52mm,管間距為25.4mm,平滑鋁制翅片,片厚為0.2mm的翅片管散熱器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,并與規(guī)格、長度、安排雷同的無翅片盤管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比,得到翅片管散熱器蓄冷體系蓄冷周期均勻制冷量(忽視漏熱喪失,即蓄冷量)進(jìn)步15.3%(水泵結(jié)束),蓄冰量高出25.9%的后果。在蓄冷開端時(shí),以折算成管外壁面積的傳熱系數(shù)的比值K翅片管/K盤管在1.0鄰近,即強(qiáng)化后果不明顯,蓄冷中后期(135min)后,傳熱系數(shù)比開端逐步增大,到蓄冷后期,達(dá)到2.52。

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