不同回路結(jié)構(gòu)表冷器的變工況性能分析

馮夢怡，曾煒杰，谷 波

（上海交通大學(xué)，上海 200240）

符 號

NDIS——水路數(shù)

NV——垂直氣流方向的管排數(shù)

Qi——單元體的換熱量，kW

Q——換熱量，kW

Vai——單元體的循環(huán)風(fēng)量，m3/h

Va——循環(huán)風(fēng)量，m3/h

α——傳熱系數(shù)，W/（m2·K）

j——j因子

GC——最小流通面積處的質(zhì)量流量，kg/s

Cp——比定壓熱容，kJ/（kg·K）

Pr——普朗特數(shù)

ΔPad——干工況下空氣測壓降，Pa

A——表面粗糙度的修正系數(shù)，本文中粗糙表面A=0.0113，光滑表面A=0.007

L——表冷器管長，mm

Deq——當(dāng)量直徑，mm

ρ——空氣密度，kg/m3

wmax——最小迎風(fēng)面積處風(fēng)速，m/s

ΔPaw——濕工況下空氣測壓降，Pa

ξ——吸濕系數(shù)

Nuw——水側(cè)努賽爾數(shù)

Rew——水側(cè)雷諾數(shù)

Prw——水側(cè)普朗特數(shù)

f——摩擦因子

μ——動力黏度，Pa·s

Le——有效管長，mm

di——表冷器內(nèi)徑，mm

μs——按壁溫計算的動力黏度，Pa·sΔP——水側(cè)壓降，Pa

ω——水流速，m/s

ρw——水側(cè)密度，kg/m3

1 前言

目前，針對常規(guī)工況下表冷器內(nèi)空氣的傳熱和流動性能已有大量研究［1～8］，而對高換熱量、大風(fēng)量工況下表冷器的性能研究仍有所欠佳。例如，人口稠密的公共場所，夏季熱濕負荷大，煙霧廢氣需要大量的新風(fēng)帶出，空調(diào)箱往往作為首選的空氣處理裝置［9］?；诳照{(diào)箱的應(yīng)用需求，表冷器可分為半回路、全回路和雙回路表冷器。本文以空調(diào)箱中表冷器的模型為基礎(chǔ)，對表冷器的性能進行分析，同時對模型的正確性及準(zhǔn)確性進行試驗驗證。重點研究進風(fēng)量、水流量、進風(fēng)干球溫度、翅片間距對不同回路結(jié)構(gòu)表冷器換熱性能的影響，可為空調(diào)箱表冷器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化及性能分析提供參考。

2 模型建立

以8排管表冷器為例，半回路表冷器是從第一排隔一根管道送水，在盤管內(nèi)流經(jīng)16次后進入出水集管；全回路表冷器是從第一排的每根管道進水，在盤管內(nèi)流經(jīng)8次后進入出水集管；……