翅片间距对两流路双排管蒸发器换热影响分析

翅片管蒸发器换热性能直接影响制冷空调机组能效,调整翅片间距是增大换热面积、改进换热效果的有效途径。文章建立了翅片管蒸发器的流体流动简化模型,利用EVAP-COND软件模拟了外掠气流中三角风速分布工况下,不同翅片间距对两流路双排管蒸发器换热性能的影响。结果表明:翅片间距越大,蒸发器的换热量越小,翅片间距为1.75、2.00、2.25、2.50 mm时的换热量分别比1.50 mm时减小了4.4%、9.02%、14.1%和18.2%;翅片间距越大,制冷剂流量就越小,蒸发器的总换热量也就越小;蒸发器中显热比随翅片间距的增大而降低,综合考虑空气阻力损失及换热,翅片间距为2.00 mm较为合理;不同翅片间距工况下,制冷剂在不同支路每根管内吸热对外掠空气降温影响与换热量一致。

R290/R170单级压缩回热制冷系统模拟研究

以单级压缩回热循环的低温冷柜机组为研究对象,采用R290/R170非共沸混合制冷剂,制冷剂质量流量为4.52 kg/h,机组额定制冷量为100 W。采用Aspen Plus V10软件建立系统仿真流程,在冷凝温度为30℃下设置蒸发温度为-65℃,分析非共沸混合制冷剂在4种质量比例(4∶6、5∶5、6∶4、7∶3)下系统运行冷凝压力和蒸发压力的选取,以及压缩机排气温度、制冷量、COP、节流闪蒸率的变化规律,确定较优运行质量比例。结果表明:系统在高冷凝温度下运行,选取R290/R170非共沸混合制冷剂露点、泡点对应的下限压力作为系统运行的冷凝压力和蒸发压力较优;在冷凝温度为30℃下设置蒸发温度为-65℃时,质量比例为6∶4时冷凝压力选取2.07 MPa,蒸发压力选取0.13 MPa较为合适。对于R290/R170非共沸混合制冷剂,低沸点组分占比增大可使系统的制冷量和COP增大,但压缩机排气温度和节流闪蒸率也会增大,在冷凝温度为30℃下设置蒸发温度为-65℃时,质量比例为6∶4时运行效果较优。R290/R170非共沸混合制冷剂在质量比例为6∶4时,冷凝温度为30℃下设置蒸发温度为-65℃时,系统运行性能系数保持在0.23左右,达到了低温制冷系统的平均水平。