多元平行流式冷凝器的仿真与优化.pdf

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1、2010年第38卷第9期流体机械79文章编号：1005—0329(2010)09—0079—04多元平行流式冷凝器的仿真与优化汪敏，吴俊云。方亮(上海理工大学，上海200093)摘要：建立多元平行流式冷凝器的计算模型，分别对不同风速、环境温度、制冷剂温度、空气出口温度和质量流量下的传热和流动特性进行了模拟计算，分析了相关运行参数对其传热及流动性能的影响，结果表明：冷凝器的换热量与风速之间存在一个临界风速使换热量趋向于定值；制冷剂温度在入口段下降剧烈，中间段保持不变，末端又逐渐下降；相比较一般空冷式冷凝器，平行流式冷凝器空气进出口温差能获得较大值；存在一个最佳

2、质量流量，能在压降较小的情况下保证较高的换热量。关键词：多元平行流式冷凝器；仿真；优化中图分类号：TH65文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2010．09．19SimulationandOptimizationoftheMulti·unitParallel·-flowTypeCondenserWANGMin，WUJun—yun，FANGLiang(UniversityofShanghaiforScienceandTechnology，ShanghM20093，China)Abstract：Thecalculationmo

3、delofmulti—unitparallel—flowtypecondenserisestablished．Heattransferandflowperformanceinthedifferentsituationofairspeed，ambienttemperature，refrigeranttemperature，airoutlettemperatureandmassfluxaresimu—latedandresearched．Theeffectofrelatedoperationparametersontheheattransferandflowpe

4、rformanceisanalyzed．Theresultsshowthatthereisacriticalairspeedlyinginbetweencondenserheatexchangeandairspeedwhichmakestheheatexchangetendtobeafixedvalue；refrigeranttemperaturedropsdramaticallyintheinletsectionandkeepsunchangedinthecentersection，butdropsgraduallyintheoutletsection；c

5、omparedwithotherair—cooledcondenser，alargerairtemperaturedropbetweeninletandoutletcanbereceivedintheparallel——flowtypecondenser；thereexistsaoptimalmassflowwhichmakessurehigherheatex·-changeunderlowerpresserdrop．Keywords：multi—unitparallel—flowtypecondenser；simulation；optimization1前

6、言过程中的流通截面而达到调整流速的作用。龚堰珏等人利用计算机仿真技术，结合国内外多元平行流冷凝器是一种紧凑式换热器，由对汽车空调平行流式冷凝器的研究经验，通过多孔扁管和波纹型百叶窗翅片构成，平行流冷凝建立平行流式冷凝器的换热模型并进行仿真器制冷剂侧采用具有非圆截面通道和较小水力直计算，对换热器翅片布置，管路流程安排等改径的多孔铝制扁管，空气侧采用多重百叶窗式变后对系统热力性能的影响程度做了分析研翅片。这种冷凝器空气压力损失小、传热系数高、究。质量小、结构紧凑而且制冷剂充注量少。针对不同风速、质量流量、环境温度、空气包涛等人对多元平行流式冷凝器建立数学出口温度

7、变化、制冷剂在管内流动变化，本文模型并在一定工况下进行数值模拟¨，分析表通过建立了多元平行流式冷凝器计算模型，对明，制冷剂在非圆截面微通道内的冷凝过程管内制冷剂和管外空气侧换热流动进行了仿中，表面张力对表面传热系数的强化效果明真计算，根据计算结果对影响冷凝器性能进行显；通过改变流程数和各流程管数来改变冷凝了分析。收稿日期：2010—06—2880FLUIDMACHINERYVo1．38，No．9，20105．47RepLO．722数学模型的建立70<胁PL<900j：2．1基本假设⋯在建立平行流式冷凝器分布参数时，采用如㈤下建模假设：100<如咒<400(1

8、)忽略管内制冷剂轴向导热，忽略重力对则空气侧压降为：