车用热泵用小管径管片式换热器性能研究

目前车用空调冷凝器均为平行流冷凝器，作为热泵蒸发器时易结霜，且化霜时排水不畅。而圆管翅片换热器换热性能较差，难以满足结构布置要求。开发了135管径的小管径换热器，与平行流换热器进行了性能对比测试。结果表明：采用小管径管片式换热器时，制冷模式下COP提高了17．4％--23．7％，热泵模式下COP提高12．6％--35．8％，且在热泵模式下可降低压缩机排气温度15—28℃。小管径管片式换热器在电动汽车热泵系统应用前景广阔。

涡产生器结构参数对管片式换热器局部传热特性的影响

通过萘升华传质 /传热比拟实验 ,研究了涡产生器攻角θ、形状角 β及跨局Δy对顺排圆管管片式板芯传热特性的影响 .结果表明 ,涡产生器可显著改善圆管尾部回流区的换热 ;对给定的Re数 ,Nu数随攻角的增大而增大 ;适当减小形状角可以扩大涡旋的影响区域 ,从而使换热增强 ;当Re数较小时 ,适当减小跨距会更有效地改善圆管尾部回流区的换热 .

涡产生器强化圆管管片式换热器传热数值分析

涡产生器式管片式换热器有着不同于传统管片式换热器的强化传热机理,其结构简单,强化传热效果明显.用数值方法分析了涡产生器式圆管管片式换热板芯单个圆管翅片区域内的传热与阻力性能.计算结构根据某实际换热器结构放大确定,计算时选取Re范围为100～30 000.分析了平直翅片与涡产生器翅片传热单元局部及平均传热特性.单根圆管翅片单元有两个低换热区,涡产生器可增强圆管尾部的换热.两种换热板芯的传热能力均虽Re的增加而提高,在中等Re范围内,涡产生器可使传热有较大提高,而阻力增加较小.

带涡产生器的圆管管片式换热器流场及温度场的数值分析

用数值方法分析了涡产生器式圆管管片式换热板芯单个圆管单元区域内的速度场和温度场.计算结构针对某实际换热器结构,S1=20 mm,S2=15.5 mm,tp=2.5 mm,涡产生器攻角为45°.计算时选取雷诺数范围为500～20000,选取Re=1000和10000时的计算结果进行了讨论和分析.涡产生器产生的纵向涡旋增强了圆管尾流区流体的掺混和能量交换,并带动尾流区流体及时向下游流动.与平片翅片结构比较,涡产生器式圆管管片式换热板芯尾流区流体与壁面温差增大,有利于增强换热.

管带式冷凝器替代窗式空调器中管片式冷凝器可行性研究

目前,窗式空调器中冷凝器多为管片式。本文比较了管片式冷凝器与管带式冷凝器的结构特点,研制了可替代窗式空调器的管片式冷凝器的管带式冷凝器,并进行了相应的试验分析。结果表明,管带式冷凝器应用于现有窗式空调器是可行的。

基于CFD的管片式换热器空气侧散热片结构的参数优化

建立管片式换热器的三维物理模型,利用计算流体力学和FLUENT分析了不同结构尺寸参数的散热片,得到管片式散热器空气侧的流场分布与传热特性。为进一步分析管片式散热器散热片的性能,分析了不同雷诺数Re、散热片的节距、厚度等参数对散热器的对流换热系数和压降的影响,得到了不同结构散热片的传热因子j和阻力因子f,并引入无量纲参数j/f^1/3来评价传热性能。优化结果表明:散热片厚度为0.2mm,节距为2.22mm时,管片式换热器综合性能最优。

谈盾构法隧道管片式衬砌设计

介绍了盾构法隧道管片式衬砌的特性,通过对衬砌分类、设计参数和质量控制因素的总结分析,提出了管片式衬砌设计的方法和思路,为今后类似工程的施工设计提供借鉴和参考。

管片式散热器铝管扩口过程中的失稳

如图１所示，扩口是将铝管两端口部直径从ｄ０扩大到ｄ图１铝管扩口示意图Ｆｉｇ．１Ａｌｐｉｐｅｆｌａｒｉｎｇｄｉａｇｒａｍ后将密封胶垫压缩在管栅内，使其起到密封作用的一种工艺。此工艺是管片式散热器制造的关键。扩口过程中，管子的失稳是影响扩口工序顺利进行的...

客车空调系统用管片式蒸发器流程的优化设计

对客车空调系统中的管片式蒸发器的流程进行优化设计，即通过焊接一个三通管来改变制冷剂在管片式蒸发器中的流程，降低制冷剂在蒸发器内的流阻，使客车空调系统的功耗降低3％～5％，蒸发器的换热能力提高4%，系统的能效比提高5％～8％。

增强管片式换热器换热性能的有效途径

换热器(蒸发器和冷凝器)是空调系统的重要组成部分,它的性能的提高将促进整个空调系统能效的提升。针对空调系统常用的管片式换热器,提出了增强它的传热性能的有效途径,有助于新产品的开发,对空调系统的研制具有指导意义。

汽车空调管片式换热器用内螺纹管替代光面管的可行性分析

为了研究与套管式换热器连接的不同管型单根铜管的换热性能,测试密封水的温度变化过程。试验结果表明,内螺纹管的换热性能优于光面管的,前者的换热效率约为后者的2～3倍。因此推断汽车空调管片式热交换器采用内螺纹铝管替代光面铝管是具有可行性的。

管片式散热器增强传热的流动显示及分析

本文介绍了作者在相似理论指导下,在流动水槽中对车用管片式散热器元件的模型进行可视化流动显示的研究方法和试验结果。通过对不同结构的模型间的工质流动情况进行试验观察和图片分析,探讨了增强传热的流动机理,提出了管片式散热器增强传热的有效途径。

风冷冷凝机组管片式冷凝器设计研究

基于降低成本和提升能效的目标,对风冷冷凝机组XJQ06MA原型机进行小管径替代,在满足设计要求下,使冷凝器铜材消耗降低了5.83%。拟定6进3出、8进4出、6进6出三种流程设计方案,采用EVAP-COND软件分析迎面风速对换热量和压力损失的影响,结果表明:风速低于2m/s时换热量随风速提升效果显著,风速大于2m/s后提升效果较小。通过对比制冷剂流速和传热温差的变化,分析三种方案产生差异的原因,结果为采用分-合流流程布置可增大出液过冷度,提高换热量。试验结果显示,三种设计方案机组COP较原型机分别提升9.23%、6.74%、4.16%。

低真空隧道环向接缝气密性能研究

为探究低真空盾构隧道管片式衬砌结构环向接缝处的气密性能,以某实际工程中的垫片-垫片槽为研究对象,分别采用模型试验和数值模拟方法,研究垫片-垫片槽的气密能力、密封失效过程和密封行为。结果表明:数值模型能够准确模拟垫片-垫片槽在施工阶段压缩密封、运营前抽真空以及运营阶段升温3个阶段非线性的气密力学行为,具有可行性与可靠性;垫片-垫片接触面为垫片-垫片槽的主要泄漏路径,接触面上初始接触压力近似“W”形分布,故其密封能力主要取决于端部接触压力的大小;宏观角度上垫片密封失效可视为接触面逐渐分离的过程,而力学角度上垫片密封失效可视为接触面上最大接触压力先增加、再降至零的渐进过程;抽真空阶段在密封有效的前提下,真空力和环境温度的增加均能提高垫片密封性能。

考虑围岩蠕变特性的南京过江隧道变形规律预测分析

大型水下隧道由于渗漏水风险大、安全控制难,常采用掘进机开挖法施工,并采用管片拼装式结构;接缝众多的管片拼装式衬砌结构变形破坏机理与预测,成为水下隧道设计和安全控制的难点.依托南京市某过江隧道,基于黏弹塑性理论,采用广义指数型应变率蠕变模型,建立了考虑围岩渐进破坏过程的管片拼装式衬砌结构隧道施工全过程三维数值模拟模型,系统分析了接头缺陷位置、接头缺陷程度、掘进力、围岩压力、围岩蠕变性对隧道变形的影响规律,揭示了含管片拼装初始缺陷的水下隧道衬砌结构变形的时空效应.该过江隧道衬砌结构最大拉应力、水平位移及竖向位移的影响因素及其敏感度等级:初始应力>掘进压力>缺陷位置>缺陷程度.大型管片拼装式水下隧道变形安全影响因素及规律复杂,特别是掘进推力、初始应力场、围岩蠕变性之间不存在单一变化规律,建议具体工程应进行具体分析.

圆管与扁管管肋效率的对比分析

用简化计算法和数值计算法对圆管和扁管管片式换热器的肋效率进行了计算与分析,比较了2种计算方法所得结果的差异.重点分析了圆管与扁管管间距、肋片厚度对肋效率的影响.表明在纵横管间距乘积不变的条件下,随管间距的变化,肋效率有一极大值;在相同肋效率条件下,错排扁管管肋厚度小于其它结构的管肋厚度.

扁管连续肋肋效率三维数值模拟

用有限元法对扁管连续肋肋效率进行了分析计算 ,比较了肋片厚度、管间距等参数对顺排扁管和错排扁管连续肋肋效率的影响 ,并与扁管连续肋肋效率简化计算公式的计算结果进行了比较 .同时 ,用等步长优化方法对管间距进行优化设计 。

散热器的自动装配工艺研究

本文分析了管片式散热器芯子装配中存在的问题 ,提出了管片式散热器芯子自动装配的自动分片原理和方法 ,设计了散热器芯子的管片定位系统。本研究为实现散热器芯子自动装配机提供了技术基础 ,为散热器的柔性化生产创造了条件。

基于CFD分析两种散热器数值仿真

建立了外形尺寸相同的管片式散热器和管带式散热器空气侧通道的稳态紊流数学模型。对两种不同类型散热器的阻力特性和表面传热特性进行CFD(计算流体力学)模拟,模拟结果与试验结果符合较好。对数值仿真结果进行分析对比,结果表明同尺寸下管带式散热器的空气侧阻力略大于管片式散热器,但其散热性能与原件相比得到了很大的提升。

微通道换热器在客车空调器上的应用

在满足制冷要求的前提下,将经优化设计的微通道冷凝器应用于客车空调器,与原采用管片式冷凝器的客车空调器相比,换热器质量减少70%,制冷剂充注量减少29%,耗材成本大幅降低。适应客车空调器轻量化和节能环保的趋势。