单流程蒸发器表面温度场均匀性的影响因素研究.pdfVIP

2015年第43卷第 1期 流 体 机 械 57 文章编号： 1005—0329(2015)O1—0057—05 单流程蒸发器表面温度场均匀性的影响因素研究 王瑞星，刘 斌 ，申志远 ，董小勇 (天津市制冷技术重点实验室 天津商业大学，天津 300134) 摘 要： 改善蒸发器表面温度场的均匀性对提高其换热效率具有决定性作用。设计出一种类似平行流蒸发器的圆管 单流程蒸发器 ，改变其集液管和蒸发管衔接处的孔径大小以及制冷剂入 口流速，并进行了蒸发器管路的水力计算和相应 的实验研究 ，得出管路中间截面的温度分布。模拟结果表明：在结构一定的条件下，集液管 内的制冷剂米流速度具有决 定性作用。当集液管内的来流速度在0．04m／s时，蒸发器各支管的温度分布最为均匀；同时在制冷剂流量一定时，支管 数及各蒸发管与集液管衔接处的孔径大小也影响着温度分布。试验结果证明了此结论：在一定的液态制冷剂集管入 口 流速下 ，最小孔径为0．4mm时，具有8根支管的单流程蒸发器比10根支管的单流程蒸发器具有均匀的温度场。研究结 果为研发高效率的平行流蒸发器提供了一定的理论和试验基础。 关键词 ：热工学；数值模拟；单流程蒸发器；温度场均匀性 中图分类号： TH12；TB65 文献标志码 ： A doi：10．3969／j．issn．1005—0329．2015．01．012 ResearchoftheInfluenceFactorsonSurfaceTemperatureFieldUniformityof SingleFlow Evaporator WANG Rui·xing，LIU Bin，SHEN Zhi—yuan，DONG Xiao—yong (TianjinKeyLabofRefrigerationTechnology，TianjinUniversityofCommerce，Tianjin300134，China) Abstract： Forevaporator，improvingitssurfacetemperaturefielduniformityplaysakeyrolein itsheattransferefficiency．W e designedacirculartubesingleflow evaporatorsimilartotheparallelflow evaporator．Thetemperaturedistributionofthemiddle sectionoftheevaporatorwasobtainedbythehydrauliccalculationofevaporatorandthecorrespondingexperimentunderdifferent workingconditionsincludingdifferentdiameteroftheporeconnectingthecollectiontubeandtheevaporatortubeanddifferentin— letvelocityoftherefrigerantinthecollectiontube．Thesimulationresultsshow thattheinletvelocityof collectiontubecounts muchforafixedstructureevaporator．Whentheinletvelocityis0．04m／s，thetemperaturedistributionismoreuniform．Ifthere— frigerantflow isfixed，theporesizeaffectsthetemperaturedistribution．Theexperimentalresultsshow thatinacertaininletveloc— ity，thetemperaturefieldoftheevaporatorwith8tubesismoreuniform thanthatoftheevaporatorwith10tubeswhenthesmallest poresizeis0．4mm．Theresultsprovidetheoreticalandexperimental basi