风冷翅片管蒸发器的换热除湿特性分析与结构优化

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翅片管式蒸发器是制冷装置中最重要的组成部分之一，广泛应用于制冷、空调、化工等领域，它的优劣会直接影响整个制冷系统的性能。因此对它的研究可通过改进翅片管式蒸发器芯体结构来提高性能和降低材料费用两方面考虑。
　　本文基于EVAP-COND和稳态分布参数模型，以翅片管式蒸发器为研究对象，通过实验数据对比EVAP-COND和稳态分布参数模型，验证稳态分布参数模型的准确性。利用翅片管式蒸发器模型对翅片管式蒸发器进行模拟运算，分析干工况时管外径、管间距和翅片间距对翅片管式蒸发器的稳态特性，即换热量、制冷剂侧压降和空气侧压降的影响，同时研究湿工况下的翅片管式蒸发器的除湿特性。稳态分布参数模型在管外径、管间距和翅片间距这三个变量参数的约束范围内模拟运行产生的批量数据，利用1stOpt软件产生基于这三个变量参数的四个目标函数，即换热量/潜热量、制冷剂侧压降、空气侧压降和价格。最后采用遗传算法对这四个目标函数进行多目标优化。
　　研究结果表明在相同的结构参数和工况参数的条件下，模拟计算结果与实验结果的差异在误差范围内，证明翅片管式蒸发器模型的可靠性与有效性，可应用于其他仿真应用。管外径、管间距和翅片间距对翅片管式蒸发器的制冷量和潜热量的影响趋势是不一样的，但是对制冷剂侧压降和空气侧压降是一致的，通过遗传优化后显示翅片管式蒸发器以不同特性为目标时的优化结构是不同的。

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作者
张婷;
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作者单位

华中科技大学;

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授予单位华中科技大学;
学科新能源科学与工程
授予学位硕士
导师姓名陈焕新,蔡姗姗;
年度 2017
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类制冷设备;
关键词
制冷装置; 翅片管式蒸发器; 除湿特性; 多目标优化; 遗传算法;

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