空调器用小管径翅片管蒸发器的优化设计方法.pdf

空调器用小管径翅片管蒸发器的优化设计方法 1 1 1* 2 2 高晶丹 吴伟 丁国良 高屹峰 宋吉 1 （上海交通大学, 制冷与低温研究所，上海200240 ） 2 （国际铜业协会上海代表处，上海200020 ） 摘 要 ：提出了空调器用小管径翅片管蒸发器的优化设计方法。优化设计方法主要包括翅片 结构设计和制冷剂流路设计。设计方法中，采用基于CFD 的方法设计小管径翅片结构 ，并采 用基于仿真的方法设计制冷剂流路。为了验证设计结果的合理性，对采用小管径翅片管蒸发 器的空调整机进行了实验测试。实验结果验证了优化设计方法的正确性，表明采用小管径翅 片管蒸发器的空调具有良好的性能。 关键词：小管径 翅片管蒸发器 优化设计方法 空调器 PRINCIPLE OF DESIGNING FIN-AND-TUBE EVAPORATOR WITH SMALLER DIAMETER TUBES FOR AIR CONDITIONER 1 1 1 2 2 Gao Jingdan , Wu Wei , Ding Guoliang *, Gao Yifeng , Song Ji 1 Shanghai Jiao Tong University, Institute of Refrigeration and Cryogenics, Shanghai 200240, China 2 International Copper Association Shanghai Office, Shanghai 200020, China Abstract ：The principle of designing fin-and-tube evaporator with smaller tubes is proposed in this study. The principle includes designing of fin configuration and designing of refrigerant circuits. In the designing principle, the suitable fin configuration is designed by Computational Fluid Dynamic-based method, and the refrigerant circuits are designed by simulation-based method. To verify the designing results, experiments on air conditioner unit are carried out. The experimental results confirm the designing principle, and indicate that the optimal air conditioner with smaller diameter tubes has good performance. Key words: Small diameter tube, Fin-and-tube evaporator, Designing principle, Air conditioner 1 引言 为了降低成本，并减少制冷剂充注量，小管径翅片管换热器（管径小于或等于5 mm）正 在逐渐取代7 mm 或更大管径的换热器。当管径从7 mm 减至5 mm，管路的截面积将减少49% ， 通讯作者：丁国良 教授，上海交通大学，制冷与低温研究所，邮箱：glding@sjtu.edu.cn 第一作者：高晶丹，1988 年8 月生，硕士研究生在读，师从丁国良教授，邮箱：Megan.G@sjtu.edu.cn 制冷剂充注量也会相应减少。由于制冷剂充注量的减少，使用低GWP、ODP 的易燃工质（如 R290 ）的爆炸危险将会明显降低。