空调翅片管换热器的仿真与实验研究

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换热器是制冷空调装置中最重要的组成部分之一,它的运行状况直接关系到整个制冷系统性能的优劣。因此,换热器的优化研究对提高空调系统的性能具有重要的现实意义。   本文以Domanski的仿真思想为依据,以每根换热管为一个换热单元,建立了空调翅片管换热器的计算机仿真模型,介绍了换热器管外空气侧换热以及管内制冷剂侧换热和压降模型。   通过实验验证仿真模型的准确性,两者换热量的偏差为5.6%左右,压降的偏差由于受压力传感器的精度以及测点的影响,相差较大,约为43.9%,在工程允许的误差范围之内,说明了建立模型的准确性。   利用前面建立的仿真模型,采用VB.NET语言,开发了一套换热器仿真计算软件,主要包含换热器输入参数模块、仿真计算模块以及换热器结果输出模块,结果输出模块。   利用该仿真软件,对冷凝器进行了换热和流动性能分析。分析了支路数对冷凝器换热和压降特性的影响。结果表明,换热量随着支路数的增加单调递减,管内压降也随着支路数的增加而下降、当支路数小于3时,压降斜率较大,当支路数大于3路时,斜率趋于平缓。   应当今环保的要求,研究了以R410A、R134A为工质的冷凝器与以R22为工质的冷凝器性能,结果表明,采用R410A冷凝器的换热量比采用R22的多了4.3%,采用R134A冷凝器的换热量比采用R22的多了2.2%;采用R410A冷凝器的压降比采用R22的小28.5%,而采用R134A冷凝器的压降比采用R22的大33.32%。
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