不同管径内螺纹铜管蒸发换热系数与压力损失的实验研究

李望

摘 要：文章针对三种不同外径的内螺纹铜管，在空调工况下开展流动换热实验研究，以获得平均蒸发换热系数和压降性能。实验选用的制冷工质为新型环保制冷剂R410A。实验的工况条件为：制冷工质蒸发饱和温度为6℃±0.2℃，蒸发段入口处制冷工质干度为25%，蒸发段出口处制冷工质过热度为8℃±0.2℃。质量流速为200kg/m2.s～550kg/m2.s。基于实验结果，比较了不同外径内螺纹管的平均蒸发与冷凝换热系数和压降，为新产品设计提供参考数据。

关键词：不同外径;内螺纹铜管;换热系数;压力损失

中图分类号：TB657.2;TK124文献标识码：A文章编号：1674-1064（2021）06-003-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.06.002

能源的儲量日益减少，工业发展和居民生活对能源的需求却一直在提高，人们在不断寻找替代能源的同时，也在努力发展科学技术，不断提高能源的利用效率。研发人员都在探索不同的换热结构以提高能源利用效率，这也被证明是提高能源利用效率的重要手段之一，属于强化传热范畴。该研究中，针对Φ5mm、Φ6.35mm和Φ7mm三种不同外径的内螺纹铜管，应用冷媒R410A进行了平均蒸发和压力损失的实验研究，为新管型的研发提供参考。

1 实验研究

1.1 实验台组成

该实验台是压缩制冷循环实验台，包括三个部分：制冷剂回路、水回路及数据采集系统。

在换热方式上采用套管式，即制冷剂在实验管内部流动，冷却水在外侧环形水套中流动，二者逆向流动换热。

1.2 制冷剂回路

实验装置采用压缩制冷系统，即高温高压的制冷剂蒸汽从变频压缩机排气口排出;之后通过油分……