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1、1制冷与空调,o第卷第期3VlN3ATOAA一IGINDNIune年月12OT6ODJNI20I01NINGC各种高效传热管的开发动向周启瑾(上海理工大学)l前言裹I新开发的卯内,坟,与老产品加工奋数的比较、翅离妞报处管.旋角翅顶角单位管长由于铜管具有良好的导热性耐腐蚀性和加工管子种类相数g,。(~h)璧厚(t~)扩’a质t(m/)性现已广泛地应用于各种用途的换热器中为了离.旋角,650150253020满足各种换热特性的要求常加工成各种表面形状内.纹管。,的高效传热管近年来为了适应制冷剂改用离翅内550260251515,蛛纹管HFc工质的要求和进一步提高高效传热管的传热老产品,5001
2、80251840特性必须以新的观点来研制和开发新型的高效传内.纹管。热管本文将介绍2000年以来日本神户制钥所秦。野工厂钢管研究室所开发的各种新型高效传热管10一R4lo人2空调范圈使用的离效传热管9”过热5灯l、、毛在房间空调器柜式空调机的翅片管换热器中,窦略菜之ù`现已广泛使用管内表面带有细螺旋槽的内螺纹管澎钾,但为了进一步降低空调器的能耗和瞥价并适应使,用HFC制冷剂时具有良好传热特性的要求必须。`开发出新的高效传热管以前经常是用增加内翅蒸发益’变`「”犯片的高度来增加制冷剂侧的蒸发和冷凝换热系数,,a但是增加内翅片高度必然带来单位管长重量增、门q、。,加加工难度增加和成本增加等问题
3、为此必须ù匕泛分析或试验研究使用各种HFC制冷剂时单管换热。崖多啼蒸、,~(冷凝或蒸发)性能与内螺纹管翅形的关系用减澎罄夺一_一乙小翅高或采用其它翅形来提高内螺纹管的换热性。能尸半一一:二兰一为了提高HFC制冷剂在管内冷凝时的换热系一2令;疑;益!变几45c。数久可将螺旋角增加到30为了提高新工质在一,,20〔!300管内蒸发时的换热系数ae可用增加槽数的方法一h)这样可质;竣流速(kgnl二引以得到与高翅同样的蒸发和冷凝换热特性,。和压力损失而单位管长的重量还可减轻10%图1单根内螺纹管换热特性的比较这种新开发的高效传热管适合于2R2的替代(a)蒸发换热系数`与管内质t流速的关系曲线工质
4、R410A和R407C在房间空调器和柜式空调久(b)冷凝换热系数与管内质量流速的关系曲线,,机中使用它显示出良好的换热特性还减轻了翅。a片管蒸发器和冷凝器的重量和成本在表1中列管内蒸发和冷凝时的换热系数均已接近甚至超。。过高翅内螺纹管的数据出新开发的传热管和老产品的几何参数的比较在图1中示出使用R410A制冷剂在以上三种3曹壳式冷凝器和燕发器中使用的离效传热管。在大型制冷装置中通常使用管壳式蒸发器式冷传热管内蒸发和冷凝时的换热特性由试验结果:,FC可以看出大螺旋角的内螺纹管当使用R410A在凝器对于原来使用C制冷剂的管壳式蒸发器·制冷与空调0第l卷或冷凝器如改用C制冷剂时其传热管的换热特4
5、在吸收式冷热水机组F中新开发的商效传热管,性将大大降低这主要是对HFC制冷剂必须使用吸收式冷热水机组中由于不使用对臭氧层有,,,、聚醋油而聚醋油吸水性很强在管子外表面将形破坏作用的氯氟烃工质因而在我国日本和亚洲,。成油分和制冷剂生成的污染物为了防止污染物的地区得到了广泛的应用。产生应采用加热脱脂法川、吸收式冷热水机组是由蒸发器吸收器低压发、,新开发适用于HFC制冷剂的冷凝器管称为高生器高压发生器和冷凝器等换热器组成的由于,,交叉锯齿管CHT34一N其外表面由锐利的尖翅各个换热器的换热形式不同因而强化传热管的加,,。组成能使冷凝液很快地滴下大大改善了HFC制工形式也不同。,冷剂的冷凝特性蒸发
6、器是在高真空下由于滴在水平管上的冷,,一新开发蒸发管也称为高交叉型EHT34N剂水蒸发而吸收管内冷水热量一种换热器其换,,,管它与以前空穴型高效蒸发管不同它具有开放热性性能与管外表面上水的润湿性有很大关系在,,型翅是一种具有强抗污能力的高效传热管在图管表面上加工成有很多个圆柱状突起物的管子(又aT34一N2中示出R134在CH高效管上的冷凝特称端交叉管)可改善水沿管轴方向对管表面的润湿。,R1aEHT34一N性在图3中示出34在高效管上性同时由于突起物顶部水膜的表面张力使顶部水。,的蒸发特性膜减薄这就大大提高了冷剂水在管表面上的蒸发。入Oé,4ù1曰CU064n0能力!一声CHT34N州卜
7、吸收器是由高浓度的澳化锉溶液吸收从蒸发·}x(中19psl19),!器中产生蒸气的一种换热器由于溶液吸收水汽时1ùǎ军à彭菜之名匕嵘/泳ù之},低翅管26翅厂英寸的放热反应加热管内的冷却水吸收器中溶液的吸x(中1905132)广尹“一.收能力决定于溶液在管子表面上的扰动程度(马纳又汉/f/。,谷尼对流)在管子表面上拉制成纵向槽每段槽丫/北,长扭转一个角度使溶液膜沿管子表面扩展成一层`’了!,,-薄膜由于溶液沿管轴方向的
