减小空调器换热器中换热管的管径,带来的主要影响为:换热面积减少,但换热系数增加,换热量的增加与否取决于具体的工况;
摩阻系数增大,制冷剂流动阻力加大,压降上升;蒸发器内蒸发温度下降,冷凝器内冷凝温度上升,进而影响系统效率。制冷剂侧换热系数的增大可以提高换热器的换热性能,但换热面积的减小和制冷剂沿程阻力损失的增大可以降低换热器的换热性能和系统的能效。
下面是翅片管式换热器的细径化对空调整机性能的影响进行定性的结论:(1)小管径铜管的换热器的传热系数比大管径铜管的换热器高10%以上,且其结构更加紧凑。
(2)在单冷系统中,冷凝器可以直接采用更小的管径换热器,不需要做其他优化,可以达到原系统的性能。
(3)单冷系统的蒸发器,冷暖系统的蒸发器和冷凝器,若采用更小的管径换热器,则必须对换热器的结构进行优化,减小换热器的压降,否则会导致系统的COP值和能力剧烈下降。
综合评估小管径对空调器换热器的影响,需要采用更细致的分析方法。对于每一款具体的制冷空调产品,为了在缩小换热管后达到最优的性能,需要专门优化。
小管径空调器整机研发方案直接在空调换热器中应用小管径铜管替代大管径铜管存在着一些应用的技术难题,这里给出了解决这些问题的方案,具体如下表所示。
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