关于内螺纹管及光管冷凝器换热效果的实验分析

1 研究背景

内螺纹管产生于上世纪70年代，作为强化换热器管内换热、提高空调器能效的关键材料，一直以来被制冷空调行业广泛采用。特别是近年来，随着螺纹管生产工艺的发展及成本的逐步降低，空调器两器多采用内螺纹管。

关于内螺纹管强化换热的效果，一直以来有很多理论分析和实验检测。由于制冷剂在管内呈两相状态，传热过程复杂，理论计算多采用经验公式，并在实验的基础上进行修正的方式。LouayM.Chamra等[1 详细总结了现有螺纹管内纯工质的冷凝换热系数模型以及不同模型与实测结果之问的绝对误差。

在实验研究中，为了更清晰地比较内螺纹管及光管的换热性能差别，多数学者将换热管作为研究对象[2 ]。分析表明，与光管相比，不同形式内螺纹管换热系数提升值有所差别，主要受齿顶角、齿高、螺纹角的影响。大齿顶角、大齿高、大螺纹角的内螺纹管形式强化换热的效果要好，总的来说平均管内换热系数在光管的1.3倍到2倍左右[2 ]。以往对冷冻系统整机换热效果及能效的提升研究却很有限，罗欣等l6 给出了在1 hp和1.5hp空调器整机上测得的采用替换成内螺纹的冷凝器系统能效提升测试数据，提升量为4%o，但是否是与光管冷凝器进行的比较不甚清晰。

笔者设计一套制冷系统，对分别使用内螺纹管和光管冷凝器的空调进行整机测试，对采用光管及内螺纹管冷凝器的冷冻系统进行换热量及能效的整体评价。

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