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汽车空调平行流式冷凝器优化换热的数值模拟
| 论文题名： | 汽车空调平行流式冷凝器优化换热的数值模拟 |
| 关键词： | 汽车空调;平行流式冷凝器;优化设计;换热量;翅片厚度;扁管;矩形微通道;强化传热;接触面宽度;平行流换热器;数值模拟;换热能力;换热面积;传热系数;翅片间距;平流式冷凝器;空气;紧凑式换热器;管带式冷凝器;迎面风速 |
| 摘要： | 平行流式冷凝器是由管带式冷凝器发展演变而来的一种高效紧凑式换热器，其由扁管和波纹形翅片组成，平流式冷凝器比其它形式的冷凝器具有更好的换热能力，因为换热器的热阻主要在空气侧，新型平行流换热器正是通过增大单位容积内空气侧换热面积来强化传热，使得单位迎风面积换热量和总换热量得以提高。本文在介绍国内外平行流式冷凝器的研究进展以及发展趋势的基础上，通过数值模拟的方法对一种给定参数的平行流式冷凝器进行强化传热的分析和研究，为平行流式冷凝器的优化设计提供一定的参考。 本文对平行流式冷凝器的传热机理作了理论分析，应用FLUENT软件对翅片跟扁管进行模拟，并重点对风速、翅片高度、翅片间距、翅片厚度、接触面宽度、扁管微通道形状、扁管孔数、扁管孔径比八个影响平行流式冷凝器换热的参数进行数值模拟，分析这些参数对传热系数、换热量和压降的影响，得出提高平行流式冷凝器换热能力的方法和途径。结果表明：提高空气侧的迎面风速，可以增大换热量。但对于给定结构的冷凝器，都会有一个临界风速；对于平行流式冷凝器，当扁管根数和宽度不变时，在一定范围内，应采用较小的翅片高度；在一定范围内，减小翅片间距对传热是有利的；翅片厚度的选择相对比较复杂，要综合考虑多方面的因素，要综合使用工况和材料利用率，选取合适的翅片厚度；适当的接触面宽度有利于翅片侧的换热，同时也会降低对生产工艺的要求；多孔三角形微通道的换热性能低于多孔矩形微通道，建议在较低冷凝压力时尽量使用多孔矩形微通道；在扁管宽度不变时，增大扁管孔数，有利于冷凝传热系数的提高；在相同的换热面积下，扁管孔越细长，换热效果越好。 |
| 作者： | 欧阳俊 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 梁荣光 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华南理工大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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