板翅式蒸发器液冷系统设计.pdfVIP

第 8卷 第 3期 制 冷 与 空 调 2008年 6月 REFRIGERAT10N AND AIR—C0NDIT10NING 板翅式蒸发器液冷系统设计 陈变蕊” 侯予” 刘秀芳” 张兴群” ”(西安交通大学) (河南理工大学) 摘 要 为了研究板翅式换热器在沸腾相变换热情况下的传热及压降特性，设计一套采用氟里 昂蒸气压缩 循环的液体冷却试验系统，其中板翅式换热器作为蒸发器 ，R22作为制冷剂 ，热水作为被冷却液体提供制冷 剂蒸发所需热量。对该系统的运行工况、参数范围及系统各部件(包括压缩机 、冷凝器、毛细管、板翅式蒸发 器)进行设计及选择 ，并介绍所搭建的试验 台。 关键词 板翅式蒸发器 液冷 沸腾相变 系统设计 Design forliquid-—cooled system ofplate-·fin evaporator ChenBianrui HouYu LiuXiufang’ ZhangXingqun (Xi’anJiaotongUniversity) fHenanPolytechnicUniversity) ABSTRACT Designsafreon vaporcompressed。liquid—cooledrefrigeration experimental rigtostudytheheattransferandpressurelOSSofplate-fin exchangerin boilingcase，in whichaplate-fin exchangerisusedasevaporator，R22 asrefrigerantandwaterasthe liquidcooled．Discussesthedesignmethodforoperatingcondition，parameterrangeandsystem componentsincludingcompressor，condenser，capillarytubeandplate-finevaporator． KEY WORDS plate-finevaporator；liquid—cooled；phase—changing；system design 随着生产技术的发展，换热器设计研 究的重 验系统 ，用于研究板翅式蒸发器在液冷时相变沸 心已由管壳式转 向紧凑式 。板翅式换热器 已在不 腾换热的传热性能和压力损失等 。在本试验系统 结垢流体 的相变领域 中得到应用 ，但这方面的实 中，以板翅式蒸发器作为研究对象 (可 以更换各种 验数据及设计理论还不充分 。国外一些研究者 ] 其他型式的紧凑式蒸发器)，研究其冷却液体的沸 早在20世纪中期就开始从事翅片通道沸腾换热的 腾相变换热性能。 研究 ，对翅片通道 内沸腾机制、换热系数、两相压 1 试验系统设计 降及翅片参数、热流密度、质量流速、干度等对局 1．1 系统原理 部沸腾传热系数的影响等，都作了不少研究，且获 此试验系统模拟空调系统 ，采用 R22作为制 得很多重要的实验数据及模型；国内对板翅式的研 冷剂 ，热水作为被冷却液体来提供热源 。其系统 究主要在单相流动领域 ，近年来西安交通大学的吴 流程原理图及试验台分别见图 1和图2。 裕远、陈流芳 等人 ，以液氮为工质，对板翅式冷凝 系统流程主要分为2部分 ：制冷剂蒸气压缩循 蒸发单元内的微膜热虹吸浅池沸腾作了一系列实验 环系统和水循环 系统 ，均采用闭式循环。制冷剂 研究，对狭缝 内的沸腾蒸发传热机制作了详细研究， 蒸气压缩循环系统：经压缩机压缩后 的高温高压 且首创 “类环状流微膜蒸发板翅式冷凝蒸发技术”， 制冷剂气体，进入风冷翅片管冷凝器，冷凝后的过 显著强化了沸腾及冷凝传热，但其结果主要应用于