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1、技術(shù)創(chuàng)新·TechnologyandInnovation換熱器翅片傳熱及阻力特性的數(shù)值分析NumericalAnalysisofHeatTransferandResistanceCharacteristicsofHeat-exchangerFins黃美玲劉中杰梁祥飛(珠海格力電器股份有限公司珠海519070)摘要：本文對(duì)空調(diào)器中常用的百葉窗翅片的阻力和換熱特性進(jìn)行了三維數(shù)值模擬，仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測試的數(shù)據(jù)基本吻合。同時(shí)對(duì)另一種橋片翅片的性能進(jìn)行了仿真預(yù)測，與窗片對(duì)比，橋片的阻力更小但是其換熱性能不如窗片。關(guān)鍵詞：百
2、葉窗翅片；數(shù)值模擬；阻力和傳熱；橋片Abstract：Inthispaper,theresistanceandheattransfercharacteristicsoflouvered-finwhichwasusedextensivelyiIlairconditionerisanalyzed、】I，imthree-dimensionalnumericalsimulation．Thetheoreticalanalysisresultisalmostconsistentwimexperiment．Inaddition
3、a1．thecharacteristicofanotherbridgefinisevaluatedwithsimulation．Theresistancecoefficientofbridgefinislessthanthatoflouveredfm，buthasnoadvantageofheatWansfercharacteristicsthanlouveredfin．Keywords：louveredfin；numericalsimulation；resistanceandheattransfer；bridg
4、efin常用的房間空調(diào)器中有兩個(gè)主要換熱器，即蒸發(fā)器一，只是開縫的形式和位置與窗片不同，對(duì)于橋片的研和冷凝器，這兩個(gè)換熱器的一側(cè)工質(zhì)是制冷劑，另一側(cè)究比百葉窗片翅片起步晚，目前也不如百葉窗翅片應(yīng)用是空氣，為了增強(qiáng)換熱效果常用翅片管式換熱器，其基廣泛，但是近幾年國外有的廠家已經(jīng)將橋片逐步應(yīng)用于本構(gòu)造是制冷劑在銅管中流動(dòng)，銅管外面通過機(jī)械脹管空調(diào)器。本文利用CFD(計(jì)算流體力學(xué))仿真軟件對(duì)兩種的方法套多個(gè)平行的連續(xù)翅片以增加換熱面積，根據(jù)不翅片內(nèi)部流動(dòng)數(shù)值模擬，首先對(duì)雙排9．52mm翅片的同的結(jié)構(gòu)尺寸或換熱量的要求，
5、換熱器可以是一排或多窗片表面的空氣流動(dòng)和傳熱情況進(jìn)行了模擬分析，分析排，翅片也有平片、波紋片、百葉窗片(簡稱窗片)和了不同入口風(fēng)速時(shí)翅片表面的溫度分布、氣流流動(dòng)、翅各種開縫片等不同的形式。目前國內(nèi)外對(duì)于百葉窗翅片片換熱系數(shù)的差異，并與實(shí)驗(yàn)測試的結(jié)果進(jìn)行校核對(duì)比，的傳熱和阻力特性進(jìn)行了較多的實(shí)驗(yàn)研究t1，同時(shí)為模擬的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)誤差較小，從而進(jìn)一步的預(yù)測了橋片了全面的了解翅片內(nèi)部的流動(dòng)特性，也有很多科研工作翅片的換熱和阻力性能，為橋片翅片的研究應(yīng)用提供了者對(duì)百葉窗翅片內(nèi)部流動(dòng)和傳熱特性進(jìn)行數(shù)值模擬研究理論指導(dǎo)。。百葉
6、窗翅片具有結(jié)構(gòu)緊湊、換熱系數(shù)高、空氣流動(dòng)阻力小等特點(diǎn)已經(jīng)在換熱器中應(yīng)用越來越廣泛，一方1窗片數(shù)值模擬面，其增大了傳熱面積，另一方面，其間斷翅片表面，1．1窗片物理模型限制了流體邊界層的增長，增強(qiáng)了對(duì)流體的擾動(dòng)從而實(shí)本文所研究的窗片二維平面結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，窗現(xiàn)了強(qiáng)化傳熱。橋片也是另一種新型開發(fā)的開縫翅片之片具有以下結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：管距方向左右對(duì)稱，排距方向是622014年05月日用電器一技術(shù)創(chuàng)新·日用電器能的研究分析，預(yù)測橋片的阻力和換熱性能。但是從圖12分析，其傳熱性能大不如窗片，橋片的有效換熱面積比窗片小，不利于系
7、統(tǒng)換熱性能，所以綜上所2橋片翅片模擬述兩種翅片的性能各有優(yōu)劣。雙排管距橋片翅片的平面結(jié)構(gòu)如圖10所示。與窗片結(jié)構(gòu)對(duì)比，橋片的各個(gè)方向同樣具周期性和3總結(jié)對(duì)稱性。模擬時(shí)設(shè)置速度進(jìn)口和壓力出口，其他假設(shè)條本文應(yīng)用CFD仿真軟件模擬分析了翅片內(nèi)部的流動(dòng)件及模擬條件與窗片模擬時(shí)設(shè)置相同，對(duì)比同樣的來流特性和傳熱性能。速度時(shí)窗片和橋片的阻力和換熱系數(shù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果，如首先模擬了窗片的內(nèi)部流場，將仿真的數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)圖11和圖12。測試結(jié)果對(duì)比，仿真的阻力誤差小于5％，傳熱性能誤差從數(shù)據(jù)曲線對(duì)比，同樣來流速度下，橋片的阻力比小于6
8、％；另外模擬了另一種橋片的特性，橋片的阻力窗片要小，對(duì)氣流的阻礙小，有利于提高氣流流通量；比開窗翅片稍小，但是傳熱性能更差，整體性能不如窗片。通過CFD仿真模擬可以預(yù)測翅片內(nèi)部復(fù)雜的流動(dòng)分布情況從而預(yù)測性能，為開制新型翅片模和研究對(duì)比翅片特性提供可靠的指導(dǎo)依據(jù)，避免多次實(shí)驗(yàn)和模型制造而導(dǎo)致資源的浪費(fèi)。9．52窗片-．-橋片舳／70一，===二=．一一．∞／／鬟50鞲柏∥3
