分液冷凝器的理论设计及热力性能评价

摘要

本文根据分液冷凝器的强化换热思想对其进行理论设计。选取经典的Cavallini模型，用分管程流型判断方法，计算了三种管程设计方案下R22的管内冷凝换热系数。采用Cavallini两相压降模型和 DarcyWeisbach单相压降模型确定各自的压降，以此确定出较好的分液冷凝器流程设计方案。改变进口质量流速1200～1500kg/（m2·s），分别计算分液冷凝器和同等换热面积的2管程蛇形管换热器的平均换热系数和压力降。结果表明，在相同的质量流速下，管程分布为5-4-3-2-1的分液冷凝器的管内平均冷凝换热系数要比蛇形管冷凝器大2.5-2.8%左右，而压降只有其44%-50%。用惩罚因子PF与相同工况下进行了热力性能的比较，发现分液冷凝器的PF值要比蛇形管换热器小49%-54%，具有一定的优越性。