在能源短缺背景下,制冷空調(diào)系統(tǒng)能耗關(guān)鍵部件—管翅片式蒸發(fā)器研究,能夠提高系統(tǒng)裝置能效、達(dá)到節(jié)能減排效果。翅片管換熱器主要熱阻濕空氣側(cè)的研究,對(duì)于濕空氣傳熱傳質(zhì)性能提高具有重要意義。不同進(jìn)風(fēng)參數(shù)下圓管及橢圓管蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)對(duì)濕空氣流動(dòng)阻力、熱質(zhì)傳遞特性及綜合性能參數(shù)影響分析,能方便于管式翅片蒸發(fā)器設(shè)計(jì)及工程運(yùn)用。本文基于濕空氣熱、質(zhì)傳遞過程機(jī)理分析,建立濕空氣的冷凝傳質(zhì)數(shù)值模型;通過實(shí)驗(yàn)及文獻(xiàn)結(jié)果驗(yàn)證數(shù)值模型正確性、合理性。分析不同進(jìn)風(fēng)參數(shù)下圓管及橢圓管翅片式蒸發(fā)器數(shù)值模擬結(jié)果得到:

　?。?）管翅片式蒸發(fā)器濕空氣側(cè)阻力無(wú)量綱數(shù)（f）、傳熱因子（jh）及傳質(zhì)因子（jm）隨管中心距、進(jìn)風(fēng)風(fēng)速增加而減少,隨圓管直徑增加而增加。橢圓長(zhǎng)短軸比（a/b）對(duì)于大當(dāng)量直徑管蒸發(fā)器濕空氣側(cè)性能影響較大:隨a/b值增加f減少,jh、jm增加。jh、jm均隨相對(duì)濕度增加而增加。管翅片式蒸發(fā)器綜合性能參數(shù)（j/f）隨ReDC、管當(dāng)量直徑的增加而降低,隨管中心距增加而增加。橢圓管蒸發(fā)器j/f隨長(zhǎng)短軸比增加而增加。管當(dāng)量直徑對(duì)蒸發(fā)器綜合性能參數(shù)j/f影響大于管中心距。

　?。?）蒸發(fā)器翅片效率隨ReDC、管中心距增加而減少,隨圓管直徑增加而增加。進(jìn)風(fēng)相對(duì)濕度增加,小管徑蒸發(fā)器翅片效率降低,大管徑蒸發(fā)器翅片效率近似不變。隨橢圓長(zhǎng)短軸比值增加,橢圓管蒸發(fā)器翅片效率增加。大管徑橢圓蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)橢圓長(zhǎng)短軸比對(duì)小管中心距蒸發(fā)器翅片效率影響可以忽略。

　?。?）管翅片式蒸發(fā)器Lef隨管中心距增加而減少。小管徑、小管中心距圓管蒸發(fā)器Lef數(shù)隨Re DC增加先增加后減少;大管徑、小管中心距圓管蒸發(fā)器Lef數(shù)隨ReDC增加而增加。隨ReDC增加,小管中心、大長(zhǎng)短軸比橢圓管蒸發(fā)器Lef先增加后減少;在ReDC>2000工況下,大管中心距橢圓管蒸發(fā)器Lef隨ReDC增加而增加。

　?。?）圓管翅片式蒸發(fā)器阻力無(wú)量綱f大于橢圓管,jm、jh、翅片效率、j/f小于橢圓管蒸發(fā)器。大管中心距圓管蒸發(fā)器j/f大于其他小管中心距橢圓管蒸發(fā)器。在大ReDC工況下,進(jìn)風(fēng)風(fēng)速對(duì)大當(dāng)量直徑、小管中心距橢圓管j/f影響較小。