得了良好效果

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1、第33卷 第1期 石 油 化 工 设 备Vol133No112004年1月PETRO2CHEMICALEQUIPMENTJan12004文章编号:100027466(2004)0120030204制冷剂在蒸发器中的流量分配及分液管设计梁俊杰,田怀璋,陈林辉,高 原,陈敬良(西安交通大学,陕西西安 710049)摘要:利用毛细管和蒸发器的数学模型研究了制冷剂在分液管、蒸发器各盘管中的流量分配情况,说明了即使制冷剂在蒸发器入口气液两相混合均匀,但如果各蒸发器盘管间存在高度差和流动阻力差,仍会造成流入蒸发器各盘管的流

2、量偏差,并指出了它们之间的影响规律。根据该影响规律,提出了分液管的设计方法,以减少或消除这种原因产生的流量偏差,提高蒸发器的换热效率。关 键 词:蒸发器;制冷剂;流量偏差;压降比;分液管中图分类号:TQ0511602文献标识码:AMassflowdistributionofrefrigerantintheevaporatoranddesignmethodofthedistributetubeLIANGJun2jie,TIANHuai2zhang,CHENLin2hui,GAOYuan,CHENJing2lian

3、g(Xi’anJiaotongUniversity,Xi’an710049,China)Abstract:Thestudyinvestigatesthemassflowdistributionofrefrigerantintheevaporationcoilsusingthenumericalmodelsaboutcapillarytubeandevaporator.Theanalysisshowsthatevenifthetwo2phaserefrigerantismixedhomogenouslyinthe

4、inletoftheevaporator,massflowdeviationsstillexistiftherearealtitudedifferencesandflowresistantdifferencesamongtheevaporatorcoils.Theprinciplesummarizedfromtheanalysisisgiventodesigndistributetubes,whichcandecreaseoreliminatethemassflowdeviationamongevaporato

5、rcoilsandenhancetheheattransferefficiencyofadryevaporator.Keywords:evaporator;refrigerant;massflowdeviation;pressuredropratio;distributetube符 号 说 明qm———质量流量,kg/sτw———切应力,kPa2g———重力加速度,m/se———比能,kJ/kg22q———热流密度,kW/mA———截面积,mΔz———控制体积长度,m  下标:i为入口,o为出口,g为气相,l为

6、液相,P———周长,m1为第1支路盘管,2为第2支路盘管。3v———比体积,m/kg得了良好效果。化工设计,1993,10(1):162211[2]王树楹1现代填料塔技术指南[M].北京:中国石化出版社,目前,该分布器已经广泛应用在石油化工领域,19981如乙烯装置油洗塔、水洗塔;常减压装置减压塔;[3]魏兆灿,李宽宏1塔设备设计[M].北京:化学工业出版社,MTBE装置;液化气、干气脱硫塔;丙烯腈装置吸收19881塔等,均取得了满意的效果。[4]MooreF,RukovenaF.CPPEurope[R].Au

7、gust,19871(孙编)参考文献:[1]兰仁水,朱慧铭,王树楹1精馏塔塔型及塔内件选择[J].石油  收稿日期:2003208207作者简介:梁俊杰(19792),男(汉族),山西平定人,硕士研究生,从事制冷系统热物理过程及汽车空调的研究。第1期          梁俊杰,等:制冷剂在蒸发器中的流量分配及分液管设计·31·  为了提高换热效率,大型干式蒸发器通常采用qmi=qmo(1)分液器、分液管与各蒸发盘管串联起来,以改善各个蒸发盘管制冷剂流量的均匀性。研究表明,即使分液器能够将气液两相流制冷剂混和均匀

8、,但经毛细分液管后,分配给各个蒸发盘管的制冷剂流量并不相等。不同的蒸发压力以及各蒸发盘管工艺结构造成的流动阻力差异和高度差异,都可能是造成各蒸图2 控制体积流动示图发盘管中制冷剂流量不均匀的原因,其直接造成了动量方程:蒸发器换热能力的降低和制造成本的增加。因此,(pi-po)A-τwpΔz-qmigsinθ=qmgovgo-研究这些因素对于流量分配均匀性的影响关系和变qmgivgi+q

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1、第33卷 第1期 石 油 化 工 设 备Vol133No112004年1月PETRO2CHEMICALEQUIPMENTJan12004文章编号:100027466(2004)0120030204制冷剂在蒸发器中的流量分配及分液管设计梁俊杰,田怀璋,陈林辉,高 原,陈敬良(西安交通大学,陕西西安 710049)摘要:利用毛细管和蒸发器的数学模型研究了制冷剂在分液管、蒸发器各盘管中的流量分配情况,说明了即使制冷剂在蒸发器入口气液两相混合均匀,但如果各蒸发器盘管间存在高度差和流动阻力差,仍会造成流入蒸发器各盘管的流

2、量偏差,并指出了它们之间的影响规律。根据该影响规律,提出了分液管的设计方法,以减少或消除这种原因产生的流量偏差,提高蒸发器的换热效率。关 键 词:蒸发器;制冷剂;流量偏差;压降比;分液管中图分类号:TQ0511602文献标识码:AMassflowdistributionofrefrigerantintheevaporatoranddesignmethodofthedistributetubeLIANGJun2jie,TIANHuai2zhang,CHENLin2hui,GAOYuan,CHENJing2lian

3、g(Xi’anJiaotongUniversity,Xi’an710049,China)Abstract:Thestudyinvestigatesthemassflowdistributionofrefrigerantintheevaporationcoilsusingthenumericalmodelsaboutcapillarytubeandevaporator.Theanalysisshowsthatevenifthetwo2phaserefrigerantismixedhomogenouslyinthe

4、inletoftheevaporator,massflowdeviationsstillexistiftherearealtitudedifferencesandflowresistantdifferencesamongtheevaporatorcoils.Theprinciplesummarizedfromtheanalysisisgiventodesigndistributetubes,whichcandecreaseoreliminatethemassflowdeviationamongevaporato

5、rcoilsandenhancetheheattransferefficiencyofadryevaporator.Keywords:evaporator;refrigerant;massflowdeviation;pressuredropratio;distributetube符 号 说 明qm———质量流量,kg/sτw———切应力,kPa2g———重力加速度,m/se———比能,kJ/kg22q———热流密度,kW/mA———截面积,mΔz———控制体积长度,m  下标:i为入口,o为出口,g为气相,l为

6、液相,P———周长,m1为第1支路盘管,2为第2支路盘管。3v———比体积,m/kg得了良好效果。化工设计,1993,10(1):162211[2]王树楹1现代填料塔技术指南[M].北京:中国石化出版社,目前,该分布器已经广泛应用在石油化工领域,19981如乙烯装置油洗塔、水洗塔;常减压装置减压塔;[3]魏兆灿,李宽宏1塔设备设计[M].北京:化学工业出版社,MTBE装置;液化气、干气脱硫塔;丙烯腈装置吸收19881塔等,均取得了满意的效果。[4]MooreF,RukovenaF.CPPEurope[R].Au

7、gust,19871(孙编)参考文献:[1]兰仁水,朱慧铭,王树楹1精馏塔塔型及塔内件选择[J].石油  收稿日期:2003208207作者简介:梁俊杰(19792),男(汉族),山西平定人,硕士研究生,从事制冷系统热物理过程及汽车空调的研究。第1期          梁俊杰,等:制冷剂在蒸发器中的流量分配及分液管设计·31·  为了提高换热效率,大型干式蒸发器通常采用qmi=qmo(1)分液器、分液管与各蒸发盘管串联起来,以改善各个蒸发盘管制冷剂流量的均匀性。研究表明,即使分液器能够将气液两相流制冷剂混和均匀

8、,但经毛细分液管后,分配给各个蒸发盘管的制冷剂流量并不相等。不同的蒸发压力以及各蒸发盘管工艺结构造成的流动阻力差异和高度差异,都可能是造成各蒸图2 控制体积流动示图发盘管中制冷剂流量不均匀的原因,其直接造成了动量方程:蒸发器换热能力的降低和制造成本的增加。因此,(pi-po)A-τwpΔz-qmigsinθ=qmgovgo-研究这些因素对于流量分配均匀性的影响关系和变qmgivgi+q

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