R410A-潤滑油混合物小管徑管內冷凝冷凝熱換和壓降特性的研究.pdf

1、采用小管徑換熱管是空調換熱器小型化的重要手段。目前外徑5mm的換熱管已經被廣泛地應用于空調換熱器，且有采用更小管徑換熱管的趨勢。在這些使用小管徑的空調中，R410A是主要使用的制冷劑，而R410A空調系統(tǒng)中不可避免地需要潤滑油來對壓縮機進行潤滑和密封，從而導致制冷工質實際上為R410A-潤滑油混合物。如何計算含油制冷劑在相對小管徑換熱管的流動冷凝換熱系數(shù)和壓力損失，定量評價潤滑油的混入對冷凝器性能的影響，對促進小管徑換熱管在小型化冷凝器

2、設計中的工程應用具有重要價值。本文從含油制冷劑在換熱管內的流動冷凝換熱特性和壓降特性等基礎性問題的研究出發(fā)，以實驗為手段，以開發(fā)工程應用換熱及壓降模型為目的，為預測潤滑油對冷凝器換熱性能、壓力損失等的影響奠定了一定基礎。研究取得了以下幾方面的成果：
　　 1．設計并搭建了含油制冷劑管內流動冷凝換熱及壓降特性測試實驗臺。該測試裝置可實現(xiàn)在線連續(xù)準確注油，為在空調工況范圍內考察潤滑油的混入對制冷劑管內流動冷凝換熱和壓降的影響提供了重

3、要手段。
　　 2．對R410A-油混合物在小管徑光管內流動冷凝的換熱特性進行了實驗研究，潤滑油的存在總是惡化R410A的冷凝換熱，并且惡化效果隨著油濃度的增加而明顯增加?；诨旌衔镂镄蚤_發(fā)了新的關聯(lián)式，新關聯(lián)式的預測值與所有的實驗數(shù)據(jù)誤差在-30％～+20%以內，能夠很好地預測R410A-油混合物在光管內的冷凝換熱特性。
　　 3．對R410A-油混合物在小管徑光管內流動冷凝的壓降特性進行了實驗研究，潤滑油的存在總是降

4、低R410A的冷凝壓降，并且壓降的降低隨著油濃度的增加更加明顯?；诨旌衔镂镄蚤_發(fā)了新的關聯(lián)式，新關聯(lián)式的預測值與96%的實驗數(shù)據(jù)誤差在-20%-30%以內，能夠很好地預測R410A-油混合物在光管內的冷凝壓降特性。
　　 4．對R410A-油混合物在小管徑強化管內流動冷凝的換熱特性進行了實驗研究，潤滑油的存在總是惡化R410A的冷凝換熱，并且惡化效果隨著油濃度的增加而明顯增加。推薦Yu and Koyama(1998)關聯(lián)式用

5、于預測R410A-油混合物強化管內流動冷凝的換熱特性，關聯(lián)式的預測值與所有的實驗數(shù)據(jù)誤差在-15%～+20%以內，能夠很好地預測R410A-油混合物在強化管內的冷凝換熱特性。
　　 5．對R410A-油混合物在小管徑強化管內流動冷凝的壓降特性進行了實驗研究，潤滑油的存在在干度小于0.6時會降低R410A的冷凝壓降，在干度大于0.6時會增加R410A的冷凝壓降。基于混合物物性開發(fā)了新的關聯(lián)式，新關聯(lián)式的預測值與94%的實驗數(shù)據(jù)誤差