葉華明

江西安源熱能設(shè)備有限公司 江西萍鄉(xiāng) 337000

隨著時代的發(fā)展，汽車在我國得到快速普及。汽車企業(yè)想要在行業(yè)競爭中長遠發(fā)展下去，就需要對汽車的空調(diào)性能進行提升。因此，平行流式冷凝器的研發(fā)就成為了順應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展潮流的新型冷凝器。近年來，傳統(tǒng)的管帶、管片式冷凝器結(jié)構(gòu)形式也逐漸被平流式冷凝器替代，而新型制冷劑工質(zhì)的使用則加速了其替代過程。下面則對平行流式冷凝器進行詳細介紹。

1 平行流式冷凝器介紹

傳統(tǒng)單進單出冷凝器和平行流式冷凝器相比，平行流式冷凝器如圖1所示由序號1扁管、序號2集氣管Ⅰ和序號7集氣管Ⅱ、序號4隔板Ⅰ和序號6隔板Ⅱ、序號3安裝支架Ⅰ和序號8安裝支架Ⅱ、序號9進氣接口和序號5出液接口、序號10散熱翅片等組成，其中，序號2集氣管Ⅰ內(nèi)由序號4隔板Ⅰ進行隔斷，序號7集氣管Ⅱ內(nèi)由序號6隔板Ⅱ進行隔斷，同時每段的扁管道數(shù)也不一樣，當壓縮機正常工作制冷劑進入冷凝器以后，會呈現(xiàn)出氣態(tài)，而這個時候的扁管數(shù)最多，并且比容也會相對較大，隨著冷凝的換熱，扁管的數(shù)量就會隨著制冷劑比容的減少而逐漸減少，從而使冷凝器的容積得到充分使用。還有平行流式冷凝器將管帶式冷凝器的所有新技術(shù)完全吸收，成為現(xiàn)階段最優(yōu)并且最優(yōu)前途的冷凝器。

在汽車空調(diào)中，平行流式冷凝器想要使用空氣進行冷卻，同時減少自身的重量以及體積，就需要制冷劑測使用低肋管，然后在管外面使用波紋百葉窗翅片，使傳熱面積可以增大的同時還能將空氣流動邊界層進行更改，從而使空氣側(cè)換熱進一步得到強化。另外，平行流式冷凝器在進行設(shè)計的過程中，空氣測需要對空氣流經(jīng)換熱器以及換熱量的壓降進行詳細計算。還有平行流式冷凝器作為汽車空調(diào)中的主要部件，其性能會受汽車行駛的影響。因此，對汽車空調(diào)平行流式冷凝器空氣側(cè)進風性能進行研究，可以為其進一步的優(yōu)化提高一些參考。

2 汽車空調(diào)平行流式冷凝器側(cè)進風研究

2.1 汽車空調(diào)平行流式冷凝器側(cè)進風測試分析

圖1

以如圖1汽車空調(diào)換熱器性能為例，對平行流式冷凝器空氣側(cè)進風性能進行測試。首先，將空調(diào)換熱器測試臺放在測試室中；其次，配備一套測試風管并將分別與如圖序號1空調(diào)蒸發(fā)器部分的風口連接密封好，安裝固定好序號2蒸發(fā)器蓋安裝螺栓Ⅰ和序號12蒸發(fā)器蓋安裝螺栓Ⅱ，序號3空調(diào)冷凝器部分安裝要依次先固定序號11平行流式冷凝器芯體，序號10冷凝器風機安裝板，序號9冷凝器散熱風機，再安裝固定好序號5冷凝器蓋安裝螺栓Ⅰ和序號7冷凝器蓋安裝螺栓Ⅱ。測試時打開序號6平行流式冷凝器前進風口，對空氣熱焓進行測量；再次同時打開如圖序號4平行流式冷凝器側(cè)進風口Ⅰ和序號8平行流式冷凝器側(cè)進風口Ⅱ，對空氣熱焓進行測量；因此就需要分成兩次對空氣流量、濕度和溫度進行測量，同時使用傳感器來感應(yīng)溫度變化[1]。還有濕度和溫度的采樣可使用空氣采樣器，但需要注意的一點是，在采樣的過程中要遵循原則，以此使空氣的穩(wěn)定性得到保持[2]。最后，使用噴嘴測量方法對空氣流量進行測量，而風洞的測試就需要選擇不同的噴嘴組合，從而使不同的測量范圍得到滿足。通過兩次測試數(shù)據(jù)比較，打開平行流式冷凝器側(cè)進風口后測試冷凝壓力降低，制冷量效果明顯增加更好。

2.2 汽車空調(diào)空氣平行流式冷凝器試驗結(jié)果和分析

根據(jù)上面的關(guān)聯(lián)系進行模擬計算得出空氣側(cè)傳熱系數(shù)和空氣流速之間的關(guān)系，增加冷凝器空氣側(cè)進風可使空氣側(cè)傳熱系數(shù)得以提高；冷凝器換熱量的預(yù)測誤差在大概在4．5%以下，空氣側(cè)壓降預(yù)測誤差大概在4%以下。還有對于結(jié)構(gòu)固定的冷凝器，空氣側(cè)壓降在高速區(qū)域的增長幅度比較快，而換熱量在低速區(qū)域的增長幅度比較快。也就是說，空氣側(cè)壓降和換熱量受冷凝器迎面風和側(cè)進風的增長而增加[3]。因此，冷凝器在進行設(shè)計的過程中，就需要對空氣側(cè)壓降和換熱量的耦合作用進行綜合考慮，從而選擇合適的冷凝器結(jié)構(gòu)形式，進而確定適宜的迎面風速和側(cè)進風速；空氣出口溫度因風速的增大而出現(xiàn)降低現(xiàn)象，從而得出其符合冷凝器的換熱規(guī)則；制冷劑出口的壓力會因側(cè)進風速的增大而出現(xiàn)減少，這是因為，風速的增大使換熱量得到增加，從而使制冷劑的測溫度出現(xiàn)降低現(xiàn)象，而出口壓力出現(xiàn)減少現(xiàn)象。

3 結(jié)語

總的來說，對汽車空調(diào)平行流式冷凝器側(cè)進風性能的研究可對冷凝器的換熱性能進行很好的預(yù)測，同時也可以得出不同結(jié)構(gòu)的平行流式冷凝器，其換熱量和空氣側(cè)壓降會隨著冷凝器迎面風速和側(cè)進風風速的增大而出現(xiàn)增長現(xiàn)象，因此在對冷凝器的設(shè)計進行優(yōu)化時，就需要選擇合適的結(jié)構(gòu)形式，從而使平行流式冷凝器側(cè)進風性能達到最理想的換熱狀態(tài)。