平板結(jié)霜過程數(shù)值模擬及熱泵機(jī)組結(jié)霜特性分析.pdf

1、結(jié)霜的問題是一個(gè)復(fù)雜的熱質(zhì)傳遞問題，導(dǎo)熱系數(shù)、密度、厚度及霜表面溫度等都會隨著霜層生長而變化。本文在綜述國內(nèi)外相關(guān)研究文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，研究了結(jié)霜工況下各特性參數(shù)之間的關(guān)系及霜層的生長規(guī)律。(1)通過建立冷平板結(jié)霜的一維飽和模型，利用有關(guān)結(jié)霜的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式，對霜層比熱、水蒸氣質(zhì)量百分比以及霜層厚度這三個(gè)因素進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算。同時(shí)，引入過飽和度的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式，假定霜層表面水蒸氣處于過飽和狀態(tài)，結(jié)合其他研究者的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出了有較高精度的霜層厚度計(jì)

2、算方法。(2)運(yùn)用適合模型的彎曲因子經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式，對霜層表面和內(nèi)部的傳質(zhì)過程進(jìn)行了數(shù)值模擬，研究了潛熱傳熱率LHR、霜層導(dǎo)熱系數(shù)增長率以及霜生長率的變化規(guī)律。研究表明，彎曲因子變動14﹪對總導(dǎo)熱率的影響要小于3.3﹪；霜層導(dǎo)熱系數(shù)在一小時(shí)內(nèi)的變化僅為2﹪；傳質(zhì)過程中大于90﹪的量用于增加霜層厚度。(3)通過采用正則攝動法對翅片管換熱器進(jìn)行換熱計(jì)算，分析了結(jié)霜工況下熱泵機(jī)組翅片管換熱器的傳熱特性，得出了達(dá)到最大肋片傳熱量的條件方程，并得出了