小型制冷机蒸发器的研究4
冷库工程中在技术员指导下拟定的试验台,由两间覆有热绝缘的空间组成。在内室装有蒸发器,在内室与外室之间的空间内,用电加热器和制冷机维持0~50℃之间的一定的温度,这样来保证一定的热量导入冷藏室。从装有电加热器的水箱中产生的水蒸汽通入冷藏室,用自动调节器维持空气的相对湿度,其精度为±2%。从压缩机出来的氟利昂进入水冷冷凝器,然后经过转子流量计和膨胀阀,进入蒸发器。由电量热器的热平衡来决定从蒸发器出来的蒸汽干度。按冷凝器的热平衡,也用转子流量计(用二次制冷剂的量热器1事先标定过)来测定氟利昂流量。为了得到必要的产冷量,要调节压缩机的转速。用热电偶测量蒸发器管子和肋的表面温度,用标准压力表测量压力。用辅助压缩机使蒸发器融霸。在决定传热系数时,试验误差不超过7%。
曾经试验了11种型式的蒸发器,其管子外径16毫米,方肋厚0.5毫米,肋边长55~85毫米(高度19.5~34.5毫米),沿高度管数为两排,管子排成顺排。管子材料为钢和铜,肋片材料为黄铜、钢和铝。肋节距8~22毫米,蒸发器的外表面积5.9~20.5米2,内表面积为0.43~0.87米。,肋化系数10~25,管子总长19~21米。
试验在下列条件下进行:空气温度由-16至+2℃,蒸发温度-30至-3℃,温差6至18.O。氟利昂在蒸发器进口处的干度为14~20%,在出口处的干度为95%或更大。当氟利昂流量为4.8~32.1公斤/时时,氟利昂流速在O.1米/秒至1.35米/秒内变化,质量流速为9~58公斤/(米2秒),内表面的单位热负荷为180~1500瓦/米2,而外表面的单位热负荷为3~100瓦/米2。
根据上述试验结果,得出了表征管节距、蒸汽过热度、管与肋之间的热阻,以及其他因素影响传热过程的数据。为了决定肋节距对传热过程的影响,进行了边长75毫米方形肋的蒸发器试验,试验时库温+3℃与一16℃,温差由6至18℃,无霜。
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