多管程布置微通道分液冷凝器的热力性能

分液式微通道冷凝器(LSMC)是一种新型的微通道平行流冷凝器。本文通过理论计算并实验验证了不同管程布置方案LSMC的管内换热系数和压力降,并采用惩罚因子(PF)对其综合性能进行评价。结果表明:管程数(NP)和每管程换热管数(TNPP)对平行流冷凝器的热力性能都有明显影响。在完全分液效果下,优化的4、5管程LSMC的换热系数分别比3管程LSMC提高了5.7%和13.8%,而4、5管程LSMC的压降也分别比3管程LSMC增大超过23.5%和138.7%。与此比较,LSMC的传热系数和压降在不同TNPP的变化较小,说明优化区间内管程数比每管程换热管数对LSMC单一的热力性能影响更大。此外,实现完全分液的LSMC比部分分液的LSMC热力综合性能好。与实验值比较,LSMC理论传热系数和压降的最大偏差分别为25.6%和20.8%。

分液冷凝器的管程理论设计及热力性能评价

根据分液冷凝器强化换热思想对其管程理论设计方法进行了研究。依据质量流速和干度来判断每一流程中制冷剂的流型,并依此选取Cavallini换热模型公式的方法求其平均换热系数,同时采用Cavallini两相压降模型和Darcy-Weisbach单相压降模型分别确定冷凝区和过冷段的压降。针对一个案例计算了三种管程设计方案下冷凝器管内冷凝换热系数和端压值,并用惩罚因子PF对其综合热力性能进行了评价。计算结果表明：不同的管程设计方案中管内制冷剂的流量分配均匀性存在较大的差异,均匀性越好,其综合热力性能越优。在质量流速为1200~1500 kg/（m2.s）范围内,与同等换热面积的蛇形管冷凝器相比,其中最好的分液冷凝器的PF值减小了48.5%~54.1%,可见设计优良的分液冷凝器的综合热力性能明显优于蛇形管冷凝器。

带分液结构蒸发器的性能研究

提出一种新型的蒸发器,在平行流的联箱中设计带分液小孔的隔板,利用其气液分离作用对蒸发区的制冷剂干度进行调控.建立了分液蒸发器的计算模型,并进行实验验证,结果表明传热系数和压降的偏差在±30%以内.分析了不同管程分布对分液蒸发器性能的影响,结果表明管程对性能的影响较大.

三辊微张力定(减)径工艺设计探讨

用φ185 mm管坯生产φ108~146 mm无缝钢管时,管坯单个质量小,换工具频繁,设备调整多,故障率高,限制了φ177 mm PQF连轧管机组的产能。研究了φ177 mm PQF连轧管机组的微张力定(减)径工艺,对其孔型、张力、各机架钢管壁厚、速度及力能参数进行设计,并用数学解析方法在电子表格中将参数的计算编辑成程序。该方法具有简单、直观、易操作和易修改的特点。