小管径内螺纹管换热器在家用空调中的应用分析与优化

摘要

从节省能源和环保的角度考虑,采用环保工质和小型化是未来家用空调器的发展趋势。换热器作为空调中体积最大和主要参与换热的部件,其小型化程度对空调器的小型化有重要影响。实现换热器小型化的一个较好方法是用小管径内螺纹管换热管代替现有换热器中的换热管。小管径内螺纹管换热器在家用空调中的应用会大量的降低空调器的制造成本,但是如果不对采用小管径内螺纹管的换热器的结构进行优化设计,则会导致系统的能效比因为换热器管内侧压降损失的过度增加而下降,因此需要对采用小管径内螺纹管后的换热器的结构做出相应的优化,保证提高其换热效率的同时不会引起管内侧压降的过度增加,以获得较高的系统能效比,从而达到节能环保而经济的目的。本文从理论上分析了换热管内径变小对换热器的各项性能指标的影响,提出了采用小管径内螺纹管换热管后的换热器结构设计优化方案,并以一台实际的蒸发器对其做了验证。结果表明,优化后的小管径内螺纹管换热器能大量节省铜材料,各项指标接近或大于原管径换热器。