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1、空调冷凝器外环境喷雾冷却的数值模拟王晓阳［1］，余敏［1］，龙时丹［2］，崔明璐［1］（1.上海理工大学,上海200093;2.上海法维莱交通车辆设备有限公司,上海,201906）摘要：当室外温度过高时，空调室外机组散热环境恶化，导致空调经济性降低。本文采用在室外机组冷凝器上加装喷嘴进行水的喷雾冷却的方法，降低进入冷凝器的风温，改善冷凝器散热工况。通过CFD软件进行数值模拟，模拟仿真不同水量、不同喷嘴角度的喷雾冷却对冷凝器外环境空气温度场以及对各点温度分布的影响。模拟结果表明，喷雾后冷凝器外环境温度
2、降低，随喷雾量、喷雾角度的增大，进风截面各点温度分布更为均匀，冷凝器散热能力得到提高。关键词：冷凝器，喷雾冷却，喷嘴角度，数值模拟中文分类号：TK文献标识码：ASimulationStudyOfMicroFogCoolingOfAirConditioningCondenserWangXiao-Yang[1],YuMin[1],LongShi-dan[2],CuiMing-Lu[1](1.UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai,2000
3、93,China;2.ShanghaiFaiveleyTrafficEquipmentCo.,Ltd,Shanghai,201906,China)Abstract:Whentemperatureofairistoohigh,theair-cooledconditioningunitscoolingeffectofoutdoorcondenserbecomepoorer.inordertoreduceimportairtemperatureandimprovecondensercoolingcondi
4、tion,weusenozzletospraywatertocondenser.simulatedsimulationbyCFDsoftwareafterspraying,wecansimulatespraycoolingofthecondenseroutsideenvironmentairtemperaturefielddistributionunderdifferentquantityanddifferentsprayangle.Simulationshowsthatsprayingcancoo
5、lairtemperature.Alongwiththeincreaseofsprayangle,atvariouspointsintothewindsectiontemperaturedistributionmoreuniform,condensercoolingabilityisimproved.Keywords:condenser;sprayingcooling;sprayangle;numericalsimulation随着近年来地球温室效应的不断加剧，夏季的室外温度比往年来高出了不少，越来
6、越恶劣外环境使风冷式空调冷凝机组的散热急剧恶化，不但会降低空调机组的制冷效率，而且恶劣的外界条件甚至会造成空调机组寿命大大降低。在空调机组外加上喷雾冷却装置以达到改善散热的目的。本文在不改变原有的冷却系统的基础上，加装喷嘴进行水收稿日期：资助项目：上海市宝山区产学研合作项目（CXY-2011-06）作者简介:王晓阳(1989-),男,硕士研究生.研究方向:强化换热和高效换热器、数值传热.E-mail:wangxiaoyang315@126.com通讯作者：余敏（1952-），女，教授.研究方向：能源
7、有效利用与节能技术、强化换热和高效换热器.E-mail：usstym@qq.com的喷雾冷却方法，以降低进入冷凝器的进口风温，改善散热情况。CFD软件对加装喷嘴喷水后环境温度场进行了数值模拟，对喷雾降温情况及其影响因素作了分析1、喷雾冷却原理及其系统组成喷雾冷却是利用雾化喷头喷出的细微液滴，与空气混合、蒸发，吸收大量热量，降低空气温度的过程，近似于等焓加湿。如图1，喷雾后的空气温度降低含湿量增加，图中1、2点为喷雾前后空气状态Fig.1Enthalpy-humiditychartofadiabati
8、chumidifyingprocess喷雾系统由外部供水系统、冷却系统、以及控制系统组成。外部供水系统由供水泵、调节阀、及管路系统组成。喷雾系统简图如图2所示。图2喷雾系统简图Fig.2spraysystemdiagram2、喷雾冷却的数值模拟2.1数学模型喷雾增湿法属于直接蒸发冷却方法。基于水的传热能力明显优于空气的传热能力，尤其是水蒸发为水蒸汽所吸收的汽化潜热远远超过其相同温度下的焓值。假设冷凝器进口空气以达饱和时空气状态。开启喷淋装置后，冷凝器空气侧入口空气的温
