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回热器系统的设计要素《资讯》

发布时间:2020-08-17 13:56:24 阅读: 来源:分离机厂家

2016-12-23 19:17:50来源: 贤集网

回热器系统的设计要素主要有回热器分配方式、同轴管长度、直径、肋片数量、弯管半径、系统压降、换热情况以及系统润滑油循环的影响等。其中,同轴管的长度与直径对回热器系统的最终匹配有直接影响。

同轴管长度主要受汽车车身与发动机舱布局的影响。当回热器压降较小时,增加同轴管长度不但可以增大回热器的有效换热面积,还可以增大系统换热量。合理的同轴管长度选择范围取决于同轴管类型同轴管的当量直径,其影响结果可以用液态制冷剂的压降和过冷度增加量、气态制冷剂的压降和过热度增加量、通过回热器的制冷剂流量来表征。

同轴管直径与回热器换热面积与肋片高度有关。对于液外气内这种结构形式的回热器,气管的外径一般是16mm。增大同轴管直径,可以增加换热面积。过大的同轴管直径会因肋片高度增大而使制冷剂流速减小,导致回热器系统压降过大,不利于提高回热器系统的性能,同时也会导致采购与加工成本增加。肋片可以增加回热器的有效换热面积,同时减少外管侧制冷剂的流通面积,加快其流速,从而提高换热量。适当增加同轴管肋片数,对于回热器尤其是液外气内结构的回热器,可以明显改善其性能。

由于汽车车身结构复杂与发动机舱的布局限制,必须对回热器进行弯管处理才能适应安装的需要。目前,空调管路厂家普遍采用无芯弯管技术来进行弯管,这样可以保证同轴管截面不失圆,避免了同轴管截面严重变形造成的系统压降。为了保证回热器系统的换热能力,同时又减小回热器压降,建议同轴管的弯管半径不小于50mm。另外还应该避免回热器系统中相邻弯管段之间的距离过小。

空调系统高压侧的压降会对制冷能力与COP的提升有负作用。如果压降过大,来自冷凝器的液态制冷剂可能会产生局部节流形成部分两相流,从而影响热力膨胀阀的有效工作,导致蒸发器的制冷能力下降。蒸发器出口后低压侧的制冷剂流动阻力增加,会增加压缩机吸气口的比容而导致压缩机有效排气量的减少。润滑油浓度在空调系统制冷循环运行时不断变化,回热器系统的性能也随之变化。当润滑油浓度质量分数达到2%3%时,回热器系统的换热能力达到饱和。润滑油浓度的进一步持续增加,会导致回热器系统的绝对效率比下降。

将回热器系统引入到汽车空调系统中,增加了系统换热,提高了系统性能,但有可能会导致更大的系统压降与更高的压缩机排气温度以及更多的配件采购成本。从整车空调系统的最终匹配来看,回热器系统的设计还必须综合考虑制冷剂种类、系统制冷剂的充注量、系统低压侧压降、膨胀阀的调节与压缩机排气温度。

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