翅片換熱器8大設(shè)計參數(shù)

　　1．換熱器溫度參數(shù)：蒸發(fā)溫度一般為3-8℃，冷凝溫度一般為45-54℃（這是舒適性空調(diào)設(shè)計計算的溫度值，壓縮機的名義制冷量也是按這個測試出來的）。進(jìn)出風(fēng)溫度差一般為8-10℃，低溫裝置中蒸發(fā)器的溫差會小一點。蒸發(fā)溫度及冷凝溫度和出風(fēng)溫度的溫度差一般在10℃左右。

　　2．蒸發(fā)器中過熱度一般為5-10℃(過熱度不等同于吸氣溫度，在分體機或低溫裝置中會相差很大)，冷凝器中過冷度一般為5-8℃。

　　3．蒸發(fā)器迎面風(fēng)速一般為1.5-3m/s，冷凝器為2-3m/s，*窄面風(fēng)速不要超過6m/s。多數(shù)迎面風(fēng)速用2.5m/s。

　　4．管徑和厚度：管徑一般采用9.52 mm，7.94 mm，7mm和5mm 管徑的內(nèi)螺紋銅管或光管，更小管徑時換熱效率更高。

　　5．行距 x 排距：一般采用等邊三角形叉排形式，比如：25.4x22mm ，25x21.65mm等。也有用25.4x19.5mm，21X13.6mm的。

　　6．翅片：一般厚度為0.095-0.3mm，間距為1.1-2.5mm，蒸發(fā)器因為有冷凝水要選大點的間距，冷凝器因為是干式換熱，可以選小些。冷凍裝置的蒸發(fā)器考慮到結(jié)霜問題，一般在3-6mm。對于蒸發(fā)器或熱泵系統(tǒng)的冷凝器都會采用親水鋁泊。也有些會用素片然后噴漆防銹。翅片形狀主要有平片，波紋片，條縫片，或兩者結(jié)合的波紋條縫片。

　　7．管路結(jié)構(gòu)：蒸發(fā)器一般為2-6 排，冷凝器為1-6 排，因為排數(shù)太多，后面的管排換熱效果會變差，如果因為結(jié)構(gòu)不得不用較多排數(shù)的話，迎面風(fēng)速要適當(dāng)增大，以保證后面管排的風(fēng)量。每一回路一般不要超過12-18m 左右，蒸發(fā)器取下限值，冷凝器取上限值。不過這還要考慮制冷劑質(zhì)量流量。因為太短制冷劑不能充分換熱，太長會引起較大的壓降，不同管徑壓降阻力不同。蒸發(fā)器不要超過蒸發(fā)壓力的5%，冷凝器不要超過冷凝壓力的2%，否側(cè)會引起機組效率的降低。一般是選定翅片的參數(shù)后可算出單位長度的外表面積，然后可算出換熱所需總長度，然后對于蒸發(fā)器，因為有時在高度上有限制，或是在選用風(fēng)機時考慮，有些長寬比會大些。對于冷凝器，因為結(jié)構(gòu)形式很多，如U 形，V 形，L 形，所以只要盡量大的迎風(fēng)面即可。

　　8．流路設(shè)計：一般觀點認(rèn)為：對于蒸發(fā)器一般是下進(jìn)上出（制冷劑蒸發(fā)成氣體向上走，避免積聚在管內(nèi)影響換熱），然后是后進(jìn)前出（和進(jìn)風(fēng)形成逆流）。冷凝器是上進(jìn)下出，后進(jìn)前出（這樣冷凝的液體可以盡快利用重力流出冷凝器）。但這些只是從傳熱學(xué)的某一方面對傳熱強化來說的，實際上空調(diào)換熱器的換熱過程是一個復(fù)雜的過程，影響換熱效率的因素也是多方面的。

　　影響因素的一些原則參考

　　a.進(jìn)出口也要盡量隔遠(yuǎn)一些，避免復(fù)熱。

　　b.不要只從一側(cè)進(jìn)，從另外一側(cè)出，要兩側(cè)都要流過，從而避免單側(cè)過熱或過冷，從而換熱不均造成換熱效率下降。

　　c.制冷劑在管路流動時，隨著干度的增加，換熱效率不斷提高，所以流路中后段的換熱能力比前段的會高。

　　以下是一些公司冷凝器的回路設(shè)計，僅供參考。下圖顯示了隨著制冷劑質(zhì)量流速的增加，換熱效果的變化，還有不同的回路設(shè)計，換熱效果也不同，特別是對制冷劑質(zhì)量流速的大小也有不同的要求。

　　設(shè)計回路參考的兩個觀點

　　a. 對于蒸發(fā)器，隨著制冷劑氣體的增加，壓降和傳熱系數(shù)也不斷增加，所以在蒸發(fā)器進(jìn)口可以設(shè)計少些進(jìn)口分路，在后面為了減少氣體以減小壓降可以再增加分路，上面的方案D 就是這樣設(shè)計。對于冷凝器則相反，開始時多些進(jìn)口分路，后面可以把冷凝后的液體匯聚減少分路，以增加流速從而強化傳熱，以增加過冷度，所以這部分也叫過冷管?，F(xiàn)在有些冷凝器已經(jīng)是這樣設(shè)計了。因為冷凝器一般是上進(jìn)下出，所以匯集管一般在底部，也有資料說這樣的強化設(shè)計也可以讓熱泵化霜時可能把霜化干凈。

　　b. 換熱器的迎風(fēng)側(cè)和背風(fēng)側(cè)的換熱效果相差比較大，以翅片間距 1.7mm 為例，風(fēng)速0.5m/s 時迎風(fēng)側(cè)換熱量占總換熱量的96.3%，風(fēng)速3.0m/s 時迎風(fēng)側(cè)的換熱量占總換熱量的69.2%。主要是因為傳熱溫差的變化，以下是空氣流經(jīng)換熱器后的溫度變化圖，在背風(fēng)側(cè)，溫差都變小了，從而換熱效果也變差。有的公司設(shè)計了以下結(jié)構(gòu)的冷凝器，以#5 為效果*好。所以要考慮如何提高背風(fēng)側(cè)的管路的換熱效率，如提高風(fēng)速，降低迎風(fēng)側(cè)和換熱效率，即降低迎風(fēng)側(cè)出風(fēng)溫度，如上面的設(shè)計。

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