制冷劑管內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流換熱的可視化研究.pdf

1、制冷劑管內(nèi)沸騰換熱一直以來(lái)都是兩相流研究的重點(diǎn)，目前對(duì)于制冷劑在實(shí)際制冷系統(tǒng)中的流動(dòng)狀態(tài)研究甚少，為研究重力供液制冷系統(tǒng)和直接膨脹供液制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器沿管長(zhǎng)方向的換熱特性、管內(nèi)制冷劑流動(dòng)狀態(tài)和換熱過(guò)程，課題組設(shè)計(jì)了可視化的玻璃管蒸發(fā)器對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行研究?？紤]到玻璃管蒸發(fā)器的承壓能力較小的問(wèn)題，系統(tǒng)采用R134a為制冷工質(zhì)。
　　 搭建重力供液和直接膨脹供液制冷系統(tǒng)可視化玻璃管蒸發(fā)器的實(shí)驗(yàn)裝置，用熱平衡法測(cè)試其在不同供液高度下玻璃管

2、蒸發(fā)器的換熱量；用高速攝像儀觀察制冷劑管內(nèi)流動(dòng)狀態(tài)，對(duì)直接膨脹供液制冷系統(tǒng)和重力供液制冷系統(tǒng)玻璃管蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析；將玻璃管蒸發(fā)器沿管長(zhǎng)方向溫度變化進(jìn)行比較。
　　 建立重力供液蒸發(fā)器的傳熱模型，利用阻力平衡關(guān)系對(duì)重力供液制冷系統(tǒng)進(jìn)行分析。采用4種管內(nèi)沸騰換熱關(guān)聯(lián)式對(duì)重力供液玻璃管蒸發(fā)器制冷劑側(cè)換熱系數(shù)進(jìn)行理論分析，將關(guān)聯(lián)式計(jì)算數(shù)值與實(shí)驗(yàn)值相比較，篩選出預(yù)測(cè)精度較好的理論模型。
　　 研究表明，在庫(kù)體內(nèi)溫度

3、—5℃以上時(shí)，重力供液制冷系統(tǒng)和直接膨脹供液制冷系統(tǒng)都存在蒸發(fā)器供液的周期性，但造成周期性的因?yàn)槭遣煌?，重力供液制冷系統(tǒng)是其蒸發(fā)器供液形式和循環(huán)過(guò)程造成的，而直接膨脹供液是由熱力膨脹閥工作特性決定的；在庫(kù)體內(nèi)溫度—5℃以上時(shí)，重力供液制冷系統(tǒng)的制冷量小于直接膨脹供液制冷系統(tǒng)，且?guī)祗w內(nèi)溫度越高，直接膨脹供液制冷量越大，優(yōu)勢(shì)越明顯，由此可知，在庫(kù)體內(nèi)溫度—5℃以上時(shí)應(yīng)用重力供液制冷系統(tǒng)不存在優(yōu)勢(shì)：對(duì)兩個(gè)供液高度下重力供液制冷系統(tǒng)進(jìn)行比較，