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冷凝器换热能力的探究

     风管机系统仿真实例的探究。针对某7.5kW风管机,通过系统仿真软件GREATLAB建立风管机系统的仿真模型。其中,冷凝器和蒸发器采用翅片管换热器仿真软件CoilLab建立模型,压缩机采用ARI的10系数模型;节流短管采用GREATLAB自带的模型。采用CoilLab对冷凝器两种设计方案进行了仿真对比分析,以确定更为合理的分路数。两种设计方案如下:方案一:2排,每排30根f7内螺纹管。进口分4路,水冷螺杆机组汇合后进入过冷器,出口为1路。方案二:2排,每排30根f7内螺纹管。进口分5路,汇合后进入过冷器,出口为1路。

    分析系统性能数据,可以获得以下主要推论:方案二冷凝器的换热能力比方案一冷凝器低大约7%,其影响在系统层面上表现为制冷量下降不到1%,COP下降约2%。这说明冷凝器能力对系统COP的影响要大于对制冷量的影响。采用方案二冷凝器的系统制冷剂充灌量更多,这主要是冷凝器设计不同造成的。从本系统设计来看,在冷凝器总换热管数不变的前提下,适当增加过冷器的换热管数量、相应减少冷凝管数量,既有利于提升换热的能力、又能降低制冷剂充灌量。
    从冷凝器出风温度来看,与冷凝温度的温差较大,说明风量是充分大的。冷凝器尺寸偏小是造成系统冷凝温度偏高、COP偏低的重要原因。相比于冷凝器,从蒸发器的出风温度、蒸发温度来看,蒸发器风量与尺寸都比较合理。