满溢式与喷.pdf

滿溢式與噴淋式蒸發器之性能模擬與分析 Simulations and Analysis on the Performance of Flooded Type and Spray Type Evaporators 簡良翰 *1 施東宏*2 鄭全宏 *2 L.H. Chien, T.H. Shih, C.H. Cheng *1 國立台北科技大學冷凍空調工程研究所 *2 國立臺灣大學機械工程學系暨研究所 摘 要 本研究運用單 元式 ε-NTU method計算 蒸發器的熱 傳性能 ，將蒸發器內分 為多區塊分別計算 其熱 傳 性能 ，並可 分段算出每區塊為飽和或過熱 不同情況時之熱傳性能 ，運用不同的熱 傳經驗 公式與計算 程 序 ，進行滿 溢式與噴淋 式蒸發器之 性能模擬 ，並探討兩者之性能上之優劣 。本研 究開發 之程 式預測 值 與一組滿溢 式蒸發器之實驗值的誤 差為 1.57％ 。程式模擬結果顯 示 ，在使用相同管集等條件時 噴， 淋式蒸發器的 熱傳性能大 於滿溢式蒸發器。 Abstract This manuscript presents the prediction models and calculation procedures of elemental ε-NTU method used in the computer simulations for the flooded type and the spray type evaporators in chiller units. The Chen’s model is used for the prediction of the flooded type evaporator, and a new model is proposed for the calculation of the spray type evaporator. The predictions of the computer simulation are in good agreement with the experimental results of a flooded evaporator. The simulation indicates that the spray type evaporator yields better thermal performance than the flooded type. 一、前言 膜， 利用薄膜蒸發( Thin Film Evaporation)之 高 熱傳效 率而提升蒸發器的傳熱 效率噴淋式及。 目前應用於大型蒸氣壓縮冰水主機上的蒸 滿 溢式蒸發器的效率較高 ，為了使空調系統的能 發器 ，可分為直膨式(d ry-expansion) 、滿溢式 源更有效的被 利用 ，使用噴淋式或滿 溢式蒸發器 (flooded) 、噴淋式( spray type)。主要構造都 將成為將來的趨勢。 是 殼管式熱交換器 ，不同的 是 ：滿液 式蒸發器的 有關蒸發器的 熱傳性能預測 ，傳統的 LMTD 冷媒是在殼側 蒸發 ，冰水則是在 管內側被冷卻。 method 及 ε-NTU 以整體平均熱傳 係數進行計 直膨式蒸發器 冷媒是在管內側蒸發 ，而冰水則在 算 ，若將熱交 換器分段計算 ，則可 進行更 細部 、 殼側被冷