风冷冷凝器在小型制冷装置中的应用研究

摘要

空气冷却式冷凝器在制冷量10 kW以下的小型制冷系统中得到普遍应用。本文研究内容主要包括：
　　一、家用冰箱冷凝器的节能研究。
　　建立冰箱箱壁式冷凝器、翅片管风冷式冷凝器和铝制微通道扁管平行流冷凝器的传热压降数学模型。利用数学模型计算和对比箱壁式冷凝器，强制对流风冷式冷凝器的传热效应，并进一步分析不同传热效应对制冷系统整体COP的影响及对冷凝器耗材的影响。计算分析表明相对于箱壁式冷凝器，强对流风冷式冷凝器可使冰箱制冷系统的COP提高10％。其冷凝器耗材重量大幅减少。将翅片管式冷凝器和铝制平行流冷凝器分别引入冰箱制冷系统进行实验测试，并与传统冰箱箱壁式冷凝器的测试数据进行对比。实验结果与理论计算有较好的吻合。
　　二、客车空调铝制平行流冷凝器的仿真研究。
　　在把平行流冷凝器引入冰箱制冷系统的过程中，了解到平行流冷凝器在客车空调系统中也已得到普遍应用。针对客车空调系统铝制平行冷凝器的换热和压降机理，选用Chung、Davenport、Wang等根据实验所得的较为适合的传热因子 J和压降因子 f公式分别进行传热和压降建模。基于Visual Basic6.0软件平台编制平行流冷凝器仿真计算程序。该计算程序可确定与制冷负荷相匹配的冷凝面积和铝扁管长度。某公司用于客车空调系统中的两款铝制平行流冷凝器实测数据验证了该程序计算结果的准确度和可靠性。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪论

1.1 课题背景及研究目的和意义

1.2 国内外领域研究现状和发展趋势

1.3 本文主要研究内容

第2章 翅片管风冷冷凝器传热和压降

2.1 翅片管风冷冷凝器概述

2.2 翅片管风冷冷凝器数学模型的建立

2.3 本章小结

第3章 平行流冷凝器传热和压降模型

3.1 平行流冷凝器概述

3.2 数学模型

3.3 空气侧传热和压降模型建立

3.4 制冷剂热物性质的模型建立

3.5 制冷剂侧传热和压降模型的建立

3.6 本章小结

第4章 冰箱用平行流冷凝器的设计开发与应用

4.1 冰箱制冷系统简介

4.2 冰箱用箱壁式冷凝器的设计选型

4.3 冰箱用风冷式冷凝器的设计

4.4 对比分析不同结构形式冷凝器对制冷系统的影响

4.5 冰箱风冷冷凝器与箱壁式冷凝器能耗对比实验研究

4.6 本章小结

第5章 大型客车空调铝制平行流冷凝器的仿真研究

5.1 车用空调制冷系统

5.2 热力计算方法

5.3 计算程序编制

5.4 程序测试

5.5 本章小结

第6章 课题总结与展望

6.1 课题总结

6.2 课题展望

致谢

参考文献

附录

在学期间发表的学术论文