ASHRAE - American Society of Heating@ Refrigerating and Air-Conditioning Engineers@ Inc.
Последняя версия
ASHRAE IJHVAC 16-3-2010
сфера применения
ВВЕДЕНИЕ Ребристые трубчатые теплообменники широко применяются в качестве испарителей кондиционеров. Алюминиевые ребра обычно покрываются гидрофильным материалом, чтобы повысить гидрофильность ребер и улучшить характеристики испарителей с оребренными трубками на воздушной стороне в условиях осушения (Hong 1996; Wang and Chang 1997; Ma et al. 2009). Использование гидрофильного покрытия может эффективно уменьшить угол контакта конденсата и улучшить отвод конденсата, что позволяет достичь более высоких коэффициентов теплопередачи и более низких перепадов давления. Однако@ гидрофильное покрытие ребер может быть разрушено коррозией солевого тумана (SSC) (Янг 2003; Хао и др. 2007; Бао и др. 2008)@, что приведет к изменению характеристик теплопередачи и перепада давления. Коррозия солевым туманом – это коррозия, вызванная отложением определенного количества Cl?C на поверхности плавников (Ан и Ли, 2005 г.)@, и она часто случается в районах с высокой концентрацией соли@, например@ в прибрежных районах. Поэтому@ необходимо обратить внимание на влияние SSC на характеристики ребристых трубчатых теплообменников с гидрофильным покрытием@ на воздушной стороне@, включая влияние на гидрофильность@ теплообмен на воздушной стороне@ и характеристики перепада давления. Многие исследования, связанные с гидрофильностью, сосредоточены на долгосрочной гидрофильности плавников с гидрофильным покрытием (Шин и Ха, 2002; Мин и др., 2000; Мин и Уэбб, 2002; Ким и др., 2002). Установлено, что гидрофильность ребер с гидрофильным покрытием обычно меняется со временем эксплуатации. Как наступающие, так и отступающие динамические углы контакта, очевидно, увеличиваются с увеличением циклов увлажнения/сухости, указывая на то, что гидрофильность плавников ухудшается с увеличением циклов увлажнения/сухости (Мин и др., 2000; Мин и Уэбб, 2002). Причиной ухудшения гидрофильности может быть то, что гидрофильное покрытие частично растворяется конденсатной водой. Однако @ гидрофильность ребер с плазменно-гидрофильным покрытием, очевидно, не меняется со временем службы @. Ким и др. (2002) провели эксперименты по изучению долгосрочной гидрофильности теплообменников с оребренными трубками и плазменно-гидрофильным покрытием@, и результаты экспериментов показали, что перепады давления на воздушной стороне не изменились с увеличением циклов увлажнения/сухости. Было исследовано влияние гидрофильного покрытия на теплообмен со стороны воздуха в теплообменниках с оребренными трубками, и было обнаружено, что воздействие в сухих условиях отличается от воздействия во влажных условиях (Wang et al. 2002; Hong and Webb 1999). @ 2000). В сухих условиях происходит только ощутимая теплопередача, а гидрофильное покрытие почти не влияет на коэффициент явной теплопередачи, поэтому влияние гидрофильного покрытия на теплопередачу незначительно (Wang et al. 2002). Во влажных условиях передача скрытого и явного тепла происходит одновременно. Коэффициент скрытой теплопередачи, очевидно, может быть увеличен во влажных условиях с помощью гидрофильного покрытия (Ванг и др., 2002; Хонг и Уэбб, 1999; Хонг и Уэбб, 2000)@, в то время как существующие исследования влияния гидрофильного покрытия на явные коэффициенты теплопередачи при влажные условия не позволили прийти к единому выводу. Ван и др. (2002) обнаружили, что коэффициенты явной теплопередачи ухудшаются под воздействием гидрофильного покрытия, и ухудшение коэффициентов явной теплопередачи может достигать 20%. Однако эксперименты, проведенные Хонгом и Уэббом (1999 г., 2000 г.), показали, что гидрофильное покрытие не оказывает влияния на явные коэффициенты теплопередачи. Было исследовано влияние гидрофильного покрытия на падение давления на стороне воздуха в теплообменниках с оребренными трубками, и было обнаружено, что это влияние связано с условиями работы (Ванг и др., 2002 г.; Хонг и Уэбб, 1999 г., 2000 г.). В сухих условиях влияние гидрофильного покрытия на падение давления на воздушной стороне может быть незначительным (Ванг и др., 2002). Во влажных условиях эффект очевиден и связан с влажностью приточного воздуха. Чем выше влажность на входе@, тем больше влияние на перепад давления. По сравнению с теплообменниками с оребренными трубками без гидрофильного покрытия падение давления на воздушной стороне у теплообменников с гидрофильным покрытием снижается на 15%–40% во влажных условиях (Ванг и др., 2002 г.; Ма и др., 2007 г.). Что касается влияния SSC на характеристики теплообменников со стороны воздуха: существующие исследования в основном сосредоточены на защите от коррозии ребер из алюминиевых сплавов (Бирол и др., 2002 г.) 1995)@ и метод оценки степени коррозии алюминиевых теплообменников, паяных в вакууме (Скотт и др., 1991). Однако @ нет публикаций о влиянии SSC на гидрофильность @ теплообмен @ и характеристики перепада давления оребренных трубчатых теплообменников с гидрофильным покрытием. Целью данного исследования является изучение влияния SSC на гидрофильность, теплообмен со стороны воздуха и характеристики перепада давления оребренных трубчатых теплообменников с гидрофильным покрытием. Для этого проводятся эксперименты на теплообменниках с различной степенью коррозии, а также на теплообменниках без коррозии и сравниваются результаты.
ASHRAE IJHVAC 16-3-2010 История
2010ASHRAE IJHVAC 16-3-2010 Исследования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха