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本文的研究对象是大连冰山集团提供的D045-35/15G型翅片管蒸发器。本文重点是对蒸发器建立动态仿真模型,并对制冷剂侧和空气侧参数进行稳态和动态仿真,同时对蒸发器在不同蒸发温度下的制冷量进行了动态仿真,而且对影响蒸发器性能的主要参数(空气侧入口风速、入口含湿量等)进行了分析和计算。本文从制冷系统仿真的角度,对制冷系统开、停机过程和正常运行过程分别运用动态集中参数模型和动态分布参数模型来考察蒸发器,编制了翅片管蒸发器的动态仿真应用软件,并对仿真计算结果和实验结果进行了比较,从而验证仿真模型的正确性、可靠性和对参数的敏感性。本文的主要内容如下: 1)对翅片管蒸发器结构特点进行分析,选取适当的微元控制体,就干、湿和霜工况下对每个微元分别进行传热传质分析,基于经验关系式确定霜的有关参数,对于霜工况下的霜生长建立模型,经适当假设,运用质量守恒、能量守恒和动量守恒方程建立适合动态仿真的蒸发器数学模型,为系统仿真奠定基础; 2)对蒸发在大扰动下的开、停机过程,运用动态集中参数模型进行分析和计算,为更好地描述制冷系统运行的全过程奠定基础,同时也为制冷系统实现自动控制提供一定的理论基础; 3)对蒸发器正常运行过程,运用动态分布参数和参数间定量耦合的观点来分析和计算,为更好地了解稳态工况下各点参数的变化情况及各入口参数对蒸发器动态特性的影响即蒸发器性能对各参数变化的敏感性; 4)编写翅片管蒸发器动态特性仿真计算程序,可以计算不同边界条件和初始条件下的制冷剂热力参数、空气温湿度和霜厚度分布场,实现对翅片管蒸发器在干、湿和霜工况下的动态仿真。同时也可实现对制冷系统从开机到停机全过程进行时时检测和仿真; 5)通过比较蒸发器仿真计算结果和实验结果,证明本文所建立的蒸发器动态数学模型的正确性和可靠性及对某些参数的良好敏感性,可用于系统仿真。