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微通道换热器的改进

点击次数:   更新时间:15/11/11 15:40:11     来源:www.sdhongjijx.com关闭分    享:

  微通道,也称为微通道换热器,就是通道当量直径在10-1000μm的换热器。这种换热器的扁平管内有数十条细微流道,在扁平管的两端与圆形集管相联。集管内设置隔板,将换热器流道分隔成数个流程。下面详细的介绍微通道换热器改进
  1、微通道蒸发器中两相流的不均匀分布流动分布不均是设计换热器时要考虑的主要问题之一。此外,当换热器中经历相变(比如冷凝和蒸发)时,流动的不均匀分布就变得更为重要了,对于微通道换热器尤为如此,这种换热器通常要将两相流体分配到许多平行的微通道中。因为每个通道的入口非常小,且两相流体通常作为一个非均一相存在,所以一些微通道的入口可能只与气相制冷剂接触,而其它的通道可能一直只和纯液相接触。仅接触气相的通道将只有一个很低的换热系数,从而降低了整个换热器的换热性能。因此,集管的设计是设计有相变微通道换热器的一个重要问题。已有研究结果表明,两相流的分布不均匀是由进口集管中的相分离引起的。为了抑制两相流的分布不均,可在进口集管中加入一些流动混合装置。
  2、除霜技术
  如果实验中包括一些制冷剂饱和温度较低的工况,使得换热器表面温度低于水的冰点,这时如果空气流中具有一定的湿度,就会发生结霜现象。换热器外表面的结霜会堵塞空气流,因此大大降低空气冷却器的换热能力。对于一个典型的冬天使用的热泵,系统需要除霜系统的周期性运行来化霜。
  3、换热器设计建议
  微通道换热器设计的一些建议列举如下:
  由于两相流的流型总是不均匀的,需要考虑到流动分布不均匀问题。使用弯管代替90°折管可能能改善此问题。
  为了减小流动分配不均带来的负面影响,限制每个管程的长度。
  设计换热器时的其它重要问题:a·横截面优化(椭圆、方形或是圆形);b·集管设计(使流动不均和压降最小化);c·换热器流程;d·提高空气侧性能。
  上面就是关于微通道换热器改进的介绍,而考虑到空气流的速度分布,换热器的中心区域通常有更高的空气流速,从而有更高的换热能力。因此,换热器应该设计成制冷剂可由中间流入。

 

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