摘要：为了解决小型多支路蒸发器因制冷剂分配不均匀导致换热性能下降现象,设计了小型制冷系统蒸发器新型分流器。基于欧拉多相流模型,建立小型文丘里分流器和整流喷嘴式分流器的物理模型和数学模型,并通过CFD模拟和实验,对此两种分流器内部的流型流态和分流均匀性展开对比研究。模拟结果表明,在不同流量、不同干度下,整流喷嘴式分流器质量流量和干度不均匀度均小于文丘里分流器。实验结果表明,文丘里分流器中未形成均匀稳定的环状流,而在整流喷嘴式分流器中形成稳定环状流,且实验测试的后者的体积流量不均匀度远小于前者,进而也验证了与传统文丘里分流器相比,新型整流喷嘴式分流器对R290制冷剂的分流效果更优。

摘要：针对直接缩小翅片管式换热器的管径会导致换热性能降低的问题,提出了一种避免性能因管径缩小而下降的换热器优化设计方法,综合考虑换热器的性能和材料成本,采用引入单位换热能力材料成本确定最优的U管数目和管间距,根据管路沿程制冷剂状态的变化确定不同管段的流路数的方法,对一款7 mm管径改5 mm管径的室外换热器进行了优化设计,并对优化后室外换热器的换热性能进行了试验验证。结果表明,相比于优化前的室外换热器,优化后的室外换热器的材料成本降低33%,额定制冷和额定制热工况下换热能力分别降低了0.7%和0.3%。优化后室外换热器的材料成本大幅降低,换热能力与管径缩小前的换热能力基本一致,表明本文提出的换热器优化设计方法能够满足设计要求。