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1、第6卷 第6期 制冷与空调2006年12月REFRIGERATIONANDAIR-CONDITIONING54256XR134a单元式风冷冷风空调机蒸发器设计1,2)2)1)尹 斌 欧阳惕丁国良1)2)(上海交通大学)(广东申菱空调设备有限公司)摘 要 以理论模型为基础,对R134a单元式风冷冷风机组翅片管式蒸发器进行设计。应用管内流动沸腾换热模型仿真分析R134a的质量流量对沸腾换热的影响,利用外掠翅片管束换热关联式计算管外翅片侧表面换热系数,进而得出翅片管蒸发器总传热系数,利用计算结果进行设计。关键词 R134a 蒸发器 翅片管Designofevaporat
2、orofR134aunitair2conditioning1),2)2)1)YinBinOuyangTiDingGuoliang1)(ShanghaiJiaotongUniversity)2)(GuangdongShenlingAir2conditioningDeviceCo.,Ltd.)ABSTRACTBasesontheoreticalmodel,makesdesignonfin2tubeevaporatorofR134aunitair2conditioning.Appliesflowboilingheattransfermodel,analyzestheinflu
3、enceofR134amassfluxonboilingheattransfer,calculatesfin2sidesurfaceheattransfercoefficientusingfin2tubebundleheattransfercorrelation,thenobtainstotalheattransfercoefficientoffin2tubee2vaporator,carriesoutdesignusingcalculationresult.KEYWORDSR134a;evaporator;fin2tube 近十多年来,许多学者对基于R134a的空调
4、数的修正。如GungorandWinterton关联式、Kan2系统进行了大量的研究,取得了一定的研究成果。dlikar关联式、Mathur关联式、Shah关联式等。上这些研究包括:R134a在管内的流动沸腾换热特述关联式中,只有Kandlikar关联式可以用于征,R134a与聚酯类润滑油相溶后对换热的影响R134a,其他的关联式是根据R11,R12和R22等[124]等。笔者采用Kandlikar模型,对R134a在光制冷剂在管内流动沸腾的试验数据建立,不包括滑管内的换热特征进行分析,为R134a单元式风R134a。Kandlikar关联式的表达形式如下:冷冷风机组翅
5、片管式蒸发器设计奠定基础。CCChtp=hl[C1(Co)2(25Frl)5+C3(Bo)4Ff1]风冷冷风机组所采用的都是翅片管式换热器,(1)由于波纹片和开槽片结构复杂,还没有通用的理论0.8G(1-x)di0.4λl模型,其换热系数只能通过试验确定。笔者设计的hl=0.023μPrld(2)li翅片管式蒸发器所用的是平翅片,翅片侧表面换热0.8ρ0.51-xg系数的计算应用Co=(3)Vampola关联式。xρl1 换热模型qBo=(4)1.1 管内流动沸腾换热模型rG2管内流动沸腾换热模型是研究者在大量试验GFrl=(5)的基础上建立起来的。基本上所有的两相换热
6、关ρldig联式都是对单相(液态)流体管内流动沸腾换热系式(1)中,C1,C2,C3,C4,C5为关联系数,其值取X收稿日期:2005210231 通讯作者:尹斌,Email:binyinmail@yahoo.com.cn 第6期 尹 斌等:R134a单元式风冷冷风空调机蒸发器设计 ·55·决于Co。1.2 翅片侧换热模型 当Co<0.65时,C1=1.136,C2=-0.9,C3对于圆管-矩形翅片叉排管束,翅片侧的换热=667.2,C4=0.7,C5=0.3。应用Vampola关联式。当管间距S1大于或等于 当Co>
7、0.65时,C1=0.6683,C2=-0.2,排间距S2时,表面换热系数的表达形式如下:0.67-0.2C3=1058.0,C4=0.7,C5=0.3。hodeGmaxdes1-drNu==0.215×2λμdr式中:htp为管内两相沸腾换热系数(W/(m·K));-0.20.4s1-drs1-drCo为干度特征;hl为液相在管内流动的换热系数+1(7)sfs2-dr2(W/(m·K));Bo为沸腾数;Frl为液相弗劳德数;2Frdr+FfFf/(2nf)G为制冷剂的质量流率(kg/(m·s));x为质量干de=(8)Fr+Ff度;di
