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技術(shù)知識(shí)

冷風(fēng)機(jī)排熱數(shù)據(jù)的原因分析

        近幾年來(lái),受到國(guó)外冷風(fēng)機(jī)產(chǎn)品及技術(shù)的影響都趨向于加大配風(fēng)量,許多冷風(fēng)機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到國(guó)外流行的水平,高的可達(dá)236m3/h。國(guó)外個(gè)別的有達(dá)29Om3/h。當(dāng)然,風(fēng)量的增大在一定程度上使冷風(fēng)機(jī)的傳熱系數(shù)得到了較大提高,但也應(yīng)考慮到風(fēng)量的增大必然會(huì)使功率消耗增大、降低其經(jīng)濟(jì)性。尤其是在低溫冷藏庫(kù)使用時(shí),風(fēng)機(jī)的發(fā)熱基本上按風(fēng)量的立方上升,這樣會(huì)大大增加制冷負(fù)荷:與翅片管材料的關(guān)系從理論到實(shí)踐都說(shuō)明了選用不同的材料對(duì)翅片盤(pán)管的傳熱性能是有影啊的二從國(guó)內(nèi)某廠生產(chǎn)的冷風(fēng)機(jī)產(chǎn)品樣本公布的數(shù)據(jù)作比較,相同面積、結(jié)構(gòu)、風(fēng)量條件下,鋁管、鋁套片冷風(fēng)機(jī)較之鋼管、鋼套片冷風(fēng)機(jī)其單位冷卻面積熱負(fù)荷約大18-40%:我們?cè)?jīng)對(duì)其中兩臺(tái)相同面積、結(jié)構(gòu)風(fēng)量的鋁管、鋁片和鋼管、鋼片冷風(fēng)機(jī)在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行檢測(cè),其結(jié)果是:前者的傳熱系數(shù)較后者提高了約20一35%,但隨著蒸發(fā)溫度的下降及表面霜層的增厚,這種優(yōu)勢(shì)逐步減小。當(dāng)然,不同廠家的產(chǎn)品還是有差別的。

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        與翅片管排列及結(jié)構(gòu)的關(guān)系眾所周知,叉排比順排方式流動(dòng)阻力大但熱交換強(qiáng)。因此為了追求高效熱交換,在冷風(fēng)機(jī)中無(wú)例外地都采用了叉排方式。根據(jù)目前流行的風(fēng)量都配得較大的情況,空氣側(cè)都是在雷諾數(shù)Re較高條件下進(jìn)行流動(dòng)、換熱。此時(shí)空氣側(cè)放熱系數(shù)沿翅片盤(pán)管深度方向的變化,由于初始擾動(dòng)云很大,穩(wěn)定排數(shù)將逐漸提高,有可能從第二排起就逐漸穩(wěn)定下來(lái),后幾排盤(pán)管所產(chǎn)生的擾動(dòng)影響已屬于次要因素。如果減少順氣流方向排數(shù);減小橫截面上管子間距;減小片距都將使空氣側(cè)放熱系數(shù)增加閉,因而翅片盤(pán)管的傳熱系數(shù)能得以提高。


        為使冷風(fēng)機(jī)能適應(yīng)在結(jié)霜工況下使用,如果采取變片距結(jié)構(gòu),可以在結(jié)霜條件下保持較高的傳熱效率,并延長(zhǎng)沖霜周期。我們?cè)诘蜏卦囼?yàn)室通過(guò)實(shí)際檢測(cè)結(jié)果,對(duì)采用變片距結(jié)構(gòu)與常規(guī)等片距結(jié)構(gòu)的冷風(fēng)機(jī)作比較發(fā)現(xiàn),在不結(jié)霜條件下,采用變片距結(jié)構(gòu)冷風(fēng)機(jī)的傳熱系數(shù)并不占優(yōu),但在結(jié)霜工況時(shí),尤其是當(dāng)迎風(fēng)面翅片已結(jié)較厚霜層、蒸發(fā)溫度較低的條件下,實(shí)際測(cè)得的傳熱系數(shù)較干工況時(shí)下降了約32%,采用常規(guī)等片距結(jié)構(gòu)冷風(fēng)機(jī)的傳熱系數(shù)則較干工況時(shí)下降了約50%;此外,對(duì)同一結(jié)構(gòu)的冷風(fēng)機(jī),選用相同風(fēng)量,不同風(fēng)壓的風(fēng)機(jī),在差不多相似的結(jié)霜及蒸發(fā)溫度條件下,采用較高風(fēng)壓風(fēng)機(jī)的冷風(fēng)機(jī),可以保持相對(duì)較高的傳熱系數(shù)值;有的設(shè)計(jì)者,為了破壞翅片表面的熱邊界層而將翅片表面制作成皺紋、豁口、狹縫等形狀,認(rèn)為這樣就可以降低熱阻,增強(qiáng)傳熱。其實(shí),這對(duì)冷風(fēng)機(jī)在結(jié)霜工況下使用是有害而無(wú)益的。在設(shè)計(jì)、制造時(shí),盡量降低接觸熱阻(如采用翅片盤(pán)管整體鍍鋅;提高脹管技術(shù);增加翅片根部與管子外表面的接觸面等);處理好短路風(fēng)問(wèn)題;采用高效傳熱管等新技術(shù),都可以不同程度提高傳熱性能。


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