制冷專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)外文翻譯--結(jié)霜工況下強(qiáng)制對流換熱器的翅片性能（譯文）

1、- 1 -中文 6230 字出處： 出處：International Journal of Refrigeration, 2003, 26(1): 140-149中文譯文：結(jié)霜工況下強(qiáng)制對流換熱器的翅片性能摘要在本文中，經(jīng)過修改的模擬結(jié)霜工況下風(fēng)機(jī)供風(fēng)翅片式換熱器的熱交換翅片上霜增長的數(shù)值模型已經(jīng)得到證實(shí)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，制冷換熱器上結(jié)霜導(dǎo)致翅片熱流量、氣流速度和翅效率的急劇下降，以及壓降的增大。精確地研究顯示改變幾個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)（其中包括風(fēng)機(jī)的

2、型式）的影響。2002 年 Eldevier 科學(xué)有限公司和 IIR。保留所有權(quán)利。1.介紹對制冷系統(tǒng)、空調(diào)設(shè)備以及空氣對空氣型熱回收系統(tǒng)來說，翅片式熱交換器結(jié)霜是一個(gè)常見問題。在這些系統(tǒng)中，結(jié)霜對制冷換熱器來說是最重要的性能影響因素。換熱器表面結(jié)霜對熱交換器的熱工性能的影響有好幾個(gè)方面。1. 換熱器表面結(jié)霜增大了翅片與氣流間的熱阻，從而降低了制冷系統(tǒng)用熱交換器的冷卻能力。對于氣流速度以及氣流與翅片表面的溫差給定的情況，一定厚度的霜層會(huì)

3、降低熱流量，這是因?yàn)樗獙拥膶?shí)際導(dǎo)熱系數(shù)很小并且霜層間會(huì)形成溫差。2. 熱交換器表面結(jié)霜使得通過換熱器的氣體量大大減少、氣體壓降大大上升。根據(jù)風(fēng)機(jī)的特性，在連續(xù)結(jié)霜數(shù)小時(shí)后，氣流的路徑會(huì)變短甚至?xí)煌耆氯Ｖ饕?hào)總表面積，基管表面積，A 2 m base A2 m最小流通面面積，翅片面積，c A 2 m f A2 m迎風(fēng)面面積，壓力損失修正系數(shù) in A 2 m C摩擦系數(shù) 翅的

4、比熱容，f C fin c 1 1 - K ㎏ J ?霜的比定壓熱容，空氣的比定壓熱容，p c 1 1 - K ㎏ J ?pa c 1 1 - K ㎏ J ?霜層實(shí)際氣體擴(kuò)散速度，霜表面實(shí)際氣體速度，eff D 1 s m ?s eff, D 1 s m ?管內(nèi)徑，穆迪（或達(dá)西）摩擦系數(shù) h D m f- 3 -霜內(nèi)空氣體積分?jǐn)?shù)，坐標(biāo)，a ? ? ? ? ? ?1 a z m霜內(nèi)冰的體積分?jǐn)?shù)，霜層厚度， ? ?ifβ ?? ? ?

5、f ? m平均測量霜層厚度，翅片霜層平均厚度， f ? m avg f ? ? m無翅區(qū)霜層平均厚度，翅厚， base f ? ? m fin ? m空氣動(dòng)力粘度，翅效率 ? s Pa f ?空氣密度，霜密度， a ? -3 m ㎏ f ? -3 m ㎏平均測量霜密度，翅片密度， f ? -3 m ㎏ fin ? -3 m ㎏冰密度，蒸汽密度， i ? -3 m ㎏ v ? -3 m ㎏翅片壓降，測得翅間平均壓降 P ? Pa P ?空

6、氣經(jīng)翅片的溫變，霜層厚度變化，T ? K f ? ? m沿翅片空氣的濕度變化，霜的密度變化，W ? 1 - ㎏ ㎏ f ? ? -3 m ㎏沿翅片壓降的變化，通過基面的總熱流量， ? ? P ? ? Pa total q ? W3. 為了維持積霜換熱器的良好性能，定期或循環(huán)融霜來防止霜的累積是必需的。通常情況下，在除霜周期內(nèi)，制冷系統(tǒng)將被關(guān)閉，同時(shí)熱量將熱交換器加熱到冰點(diǎn)以上。Niederer 指出工質(zhì)攜帶的熱量中只有 15％至 20％

7、的用于融霜。其余的熱量有的提高了換熱器的溫度，有的則直接散失到周圍的環(huán)境中。在融霜周期中蒸發(fā)的水通常又會(huì)在下一個(gè)結(jié)霜時(shí)間凝結(jié)回到熱交換器表面。與無霜工況相比，由于結(jié)霜的緣故，相同的冷量下，目前工業(yè)用制冷系統(tǒng)的尺寸要大50％，同時(shí)同一個(gè)系統(tǒng)平均要多輸入 25％的能量。制冷換熱器設(shè)計(jì)人員需要知道霜的累積速度，以及它與氣流阻塞、壓力損失、熱效率的關(guān)系。對翅片管換熱器結(jié)霜過程的研究表明，結(jié)霜過程隨空間與時(shí)間有較大的變化，這些變化由換熱器的設(shè)計(jì)參