管翅片式蒸发器湿空气侧热质传递特性研究

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管翅片式蒸发器湿空气侧热质传递特性研究
受全球变暖影响,制冷空调耗能持续增加。在能源短缺背景下,制冷空调系统能耗关键部件—管翅片式蒸发器研究,能够提高系统装置能效、达到节能减排效果。
翅片管换热器主要热阻湿空气侧的研究,对于湿空气传热传质性能提高具有重要意义。不同进风参数下圆管及椭圆管蒸发器结构对湿空气流动阻力、热质传递特性及综合性能参数影响分析,能方便于管式翅片蒸发器设计及工程运用。
本文基于湿空气热、质传递过程机理分析,建立湿空气的冷凝传质数值模型;通过实验及文献结果验证数值模型正确、合理性。分析不同进风参数下圆管及椭圆管翅片式蒸发器数值模拟结果得到:（1）管翅片式蒸发器湿空气侧阻力无量纲数（f）、传热因子（jh）及传质因子（jm）随管中心距、进风风速增加而减少,随圆管直径增加而增加。
椭圆长短轴比（a/b）对于大当量直径管蒸发器湿空气侧性能影响较大:随a/b值增加f减少,jh、jm增加。jh、jm均随相对湿度增加而增加。
管翅片式蒸发器综合性能参数（j/f）随Re<sub>DC</sub>、管当量直径的增加而降低,随管中心距增加而增加。椭圆管蒸发器j/f随长短轴比增加而增加。
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关键词：蒸发器 制冷空调 能源短缺 数值模拟 机理分析