車用空調(diào)冷凝器性能的數(shù)值模擬與優(yōu)化.pdf

1、由于平流式冷凝器結(jié)構(gòu)緊湊，單位體積換熱量大，換熱效率高，在汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中得到快速發(fā)展，圍繞平流式冷凝器性能的各項(xiàng)研究也發(fā)展迅速。本文針對汽車空調(diào)平流式冷凝器，通過仿真的手段，研究提高其換熱性能的因素和方法。
　　 本文建立了平流式冷凝器的仿真模型，仿真模型基于穩(wěn)態(tài)分布參數(shù)法和順序求解的方法。選用公開發(fā)表的空氣側(cè)和制冷劑側(cè)換熱和流動關(guān)聯(lián)式，該模型可實(shí)現(xiàn)冷凝器換熱量，制冷劑側(cè)壓降，制冷劑質(zhì)量流量，空氣側(cè)換熱系數(shù)和壓降等仿真模擬。

2、
　　 同時，在協(xié)眾汽車空調(diào)有限公司的汽車空調(diào)多功能試驗(yàn)臺上對兩款平流式冷凝器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，用以驗(yàn)證本文所建模型的精度。采用對制冷劑側(cè)壓降計算關(guān)聯(lián)式進(jìn)行適當(dāng)修正后的仿真值與實(shí)驗(yàn)值相比，預(yù)測冷凝器換熱量和制冷劑質(zhì)量流量的誤差在±5％左右，預(yù)測制冷劑側(cè)壓降的誤差在±10％左右。
　　 最后，利用本文建立的平流式冷凝器換熱仿真模型，分別研究了扁管布置方式、扁管孔數(shù)變化、百葉窗間距變化和翅片高度變化對平流式冷凝性能的影響。本文對6

3、種扁管布置方式研究后發(fā)現(xiàn)，在制冷劑流量和迎面風(fēng)速一定的情況下，按制冷劑流動方向依次減小每個流程的扁管數(shù)的方式，冷凝器的換熱量最大，制冷劑壓降最小，制冷劑出口過冷度最大，采用這樣的布置方式為最佳。在本文研究的工況下，隨著扁管孔數(shù)的增加，風(fēng)速一定時，空氣側(cè)換熱系數(shù)降低，空氣側(cè)壓降增大，扁管孔數(shù)的增加可以提高冷凝器的換熱量，但單位體積換熱量卻是降低的，冷凝器的緊湊性降低。隨著百葉窗間距的增加，空氣側(cè)換熱系數(shù)和風(fēng)阻均降低。冷凝器的換熱量由于空氣