重力供液蒸发器的实验研究

采用R404A作为制冷剂对重力供液蒸发器在低温工况下的特性进行实验研究,建立重力供液蒸发器的传热模型,搭建重力供液蒸发器的实验装置,用热平衡法测试重力供液蒸发器在不同蒸发器供液高度下的运行特性。研究表明:供液压头在h1=1200mm时比供液压头在h1=800mm、h1=1000mm时的传热温差明显下降,且随着室内温度的下降,传热温差随之变小;在同一供液高度下,重力供液蒸发器的循环倍率n随蒸发温度的降低而增大,而在不同供液高度下,循环倍率n随供液高度的升高而增大;重力供液蒸发器在供液高度h1=1000mm时的制冷量明显高于h1=800mm时的制冷量,其最大增幅为16.9%;而h1=1200mm时其制冷量与h1=1000mm很接近,甚至会有所下降;与h1=800mm相比,h1=1000mm时重力供液制冷系统COP大幅度增加,最大增幅为17%,h1=1200mm时系统COP介于前两者之间,重力供液制冷系统存在最佳的蒸发器供液高度。

供液压头和蒸发温度对再循环蒸发器循环倍率的影响

在重力供液系统中,供液压头大于蒸发器对冷媒的阻力,液体冷媒就可以在蒸发器与汽液分离器的回路中再循环,再循环作用的强弱用循环倍率表示。循环倍率与供液压头和蒸发温度有关。这里推导了运用均相流模型计算蒸发回路各种阻力的计算公式,针对一小型制冷系统和专门设计的再循环蒸发器,进行阻力平衡计算。在此基础上,用空气侧热平衡法对该制冷系统进行了供液压头与蒸发温度和循环倍率的相互影响实验。结果表明：所推导的阻力计算式具有工程应用精度;蒸发温度升高循环倍率减小,且蒸发温度较低时循环倍率的变化率较小,反之亦然;供液压头增大循环倍率增大,而单位供液压头引起的循环倍率变化却随压头的增大而减小,该变化率还随蒸发温度的升高不断缩小;循环倍率有最优值,推荐的循环倍率应在4~5之间。