房间空调器小管径室外换热器流路优化

摘要

随着空调器的快速发展和国际铜价的持续升高，制冷空调行业采用的换热器在向着小体积、低成本发展的过程中往往面临着性能衰减的技术瓶颈。为突破此瓶颈，以一款冷暖型房间空调器翅片管式室外换热器为研究对象，将其换热管外径由7 mm减小至5 mm并在此基础上优化其流路，最终实现Φ5 mm换热器性能达到初始样机水平并有效降低换热器成本。首先，分别在5种标准工况下测试初始样机性能；然后，利用CoilDesigner软件来分析小管径化对换热器性能的影响，仿真结果表明，在不改变流路布置的情况下，Φ5 mm换热器的换热能力略有提升，但制冷剂侧压降增大4～7倍；进一步地，有针对性地设计了5种流路布置方案来探究分路数、分路汇合位置等因素对换热器传热及压降特性的影响规律，总结了小管径翅片管式换热器流路优化的思路，并设计了3种Φ5 mm管径室外换热器流路优化方案。仿真评估3种方案的可行性后制作样机进行性能测试，实验结果表明：方案(3)性能与原换热器相当，同时其材料成本可降低34.6%。

关键词

房间空调器 / 翅片管式换热器 / 小管径 / 流路优化

基金资助

国家自然科学基金资助项目(52006165)