不同管径内螺纹管蒸发换热研究

发布时间：2023-11-12 18:09

　　随着换热器的使用越来越小型化,在换热器的设计过程中需要更多地对换热管管径参数进行考虑,因此研究换热管管径参数对其换热性能的影响有着重要的意义。本文整理了国内外相关文献,针对5mm、7mm、9.52mm三种不同外径的内螺纹管,以及相同外径(7mm)不同内径的内螺纹管进行了蒸发换热研究。其中,实验所采用的工质为R410A,质量流速范围控制在100-550kg/(m2·s),进出口干度分别控制在0.1和0.9,蒸发温度设定为10℃。实验结果表明,在质量流速相同的条件下,小管径的内螺纹管换热系数要大于大管径的内螺纹管;在外径相同(7mm)的情况下,内径为6.8mm内螺纹管的换热系数在G<200kg/(m2·s)时低于内径为6.4mm的内螺纹管,在G>200kg/(m2·s)时高于内径为6.4mm的内螺纹管。此外,本实验中7mm内螺纹管具有最大的齿径比,因此其压降在三种管型中最大。综合考虑几种内螺纹管的换热系数和压降,5mm的内螺纹管的综合性能要远高于其它管型。本文还对现有各个预测关联式的准确性进行了探讨,对于现有的换热系数预测关联式,实验结果证明Wu et al、Yu et al和...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
Abstract
主要符号表
1 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本课题的研究内容
    1.4 本章小结
2 实验台介绍
    2.1 实验系统
    2.2 实验系统装置
        2.2.1 恒温槽
        2.2.2 储液罐
        2.2.3 测试段
        2.2.4 齿轮泵与变频器
        2.2.5 其它仪器设备
        2.2.6 数据采集系统
        2.2.7 系统操作软件
    2.3 实验测量仪器与数据采集
        2.3.1 温度测量
        2.3.2 压力测量
        2.3.3 流量测量
    2.4 本章小结
3 实验过程及数据处理方法
    3.1 实验管型以及实验工况设计
    3.2 实验步骤
        3.2.1 实验台检测
        3.2.2 测试段套管制作与安装
        3.2.3 充/放制冷剂
        3.2.4 实验测量
    3.3 实验数据处理方法
    3.4 实验误差分析
    3.5 本章小结
4 实验结果分析
    4.1 实验台热平衡分析
    4.2 实验系统的重复性校核
    4.3 实验结果分析
        4.3.1 不同管径内螺纹管蒸发换热系数分析
        4.3.2 不同管径内螺纹管蒸发压降分析
        4.3.3 不同管径内螺纹管综合换热系数分析
    4.4 实验结果与相关关联式对比
        4.4.1 实验换热系数与相关关联式的对比
        4.4.2 实验压降与相关关联式的对比
    4.5 流型分析
        4.5.1 水平管中两相流的流型
        4.5.2 实验流型分析
    4.6 本章小结
5 结论和展望
    5.1 结论
    5.2 后续展望
参考文献
作者筒介



本文编号：3863676