析濕工況下,翅片管換熱器表面粉塵如何沉積的?發表時間:2020-07-15 16:46 房間空調器用翅(chi)片管換熱(re)器(qi)在(zai)長(chang)期運行過(guo)程(cheng)中表面(mian)會積(ji)聚大量(liang)的(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)顆(ke)(ke)粒物。當析(xi)濕(shi)工況下,翅(chi)片(pian)(pian)管(guan)換(huan)熱器(qi)處于析(xi)濕(shi)工況時,翅(chi)片(pian)(pian)表面(mian)會發生析(xi)濕(shi)現象(xiang),大氣中的(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)顆(ke)(ke)粒物會粘(zhan)附在(zai)翅(chi)片(pian)(pian)表面(mian)的(de)(de)冷凝水上而形成濕(shi)顆(ke)(ke)粒物污垢。析(xi)濕(shi)狀態(tai)下的(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)沉(chen)積(ji)量(liang)遠大于干(gan)燥狀態(tai)時的(de)(de)沉(chen)積(ji)量(liang),因此會嚴重(zhong)影(ying)響翅(chi)片(pian)(pian)管(guan)換(huan)熱器(qi)換(huan)熱性能衰減。 對于干工況下的(de)顆粒物(wu)沉(chen)積(ji)特性(xing),目前已有(you)較多的(de)實(shi)驗與建(jian)模研究。涵蓋(gai)翅片管(guan)換熱器表(biao)面(mian)析濕(shi)積(ji)灰過(guo)程的(de)實(shi)現方(fang)法、濕(shi)顆粒物(wu)的(de)分布特性(xing)、以及濕(shi)積(ji)灰層對翅片管(guan)換熱器性(xing)能的(de)影響三個方(fang)面(mian)。但未有(you)可用的(de)模型。 粉(fen)塵顆(ke)(ke)粒物(wu)(wu)在(zai)濕翅片表(biao)面(mian)沉積(ji)時(shi),冷(leng)凝(ning)水首(shou)先捕(bu)集顆(ke)(ke)粒物(wu)(wu)并形成濕積(ji)灰層,后續(xu)顆(ke)(ke)粒物(wu)(wu)將繼續(xu)粘(zhan)附在(zai)濕積(ji)灰層上。顆(ke)(ke)粒物(wu)(wu)在(zai)濕翅片間的(de)運動主要受氣(qi)流曳力(li)影響,部分顆(ke)(ke)粒物(wu)(wu)運動至冷(leng)凝(ning)水表(biao)面(mian)時(shi)將立(li)即被捕(bu)獲,其他顆(ke)(ke)粒物(wu)(wu)有(you)可(ke)能發(fa)生(sheng)逃逸。 (1)濕(shi)翅片表面的(de)顆(ke)粒(li)(li)物(wu)(wu)沉(chen)積(ji)過程包(bao)括冷(leng)凝水捕集(ji)顆(ke)粒(li)(li)物(wu)(wu)、以及(ji)濕(shi)積(ji)灰層粘附顆(ke)粒(li)(li)物(wu)(wu);通過統計被冷(leng)凝水捕集(ji)和被濕(shi)積(ji)灰層粘附的(de)顆(ke)粒(li)(li)物(wu)(wu)數(shu)量(liang), 可計算得到濕(shi)翅片上顆(ke)粒(li)(li)物(wu)(wu)沉(chen)積(ji)質量(liang)。 (2)被冷凝水捕集的(de)顆粒物數量可通過統計(ji)運動(dong)軌跡與(yu)冷凝水表面輪廓相交的(de)入射顆粒物的(de)數量來得(de)到;入射顆粒物的(de)運動(dong)軌跡由濕翅片間的(de)曳力決定,可通過建(jian)立(li)顆粒物運動(dong)方(fang)程來計(ji)算。 (3)被(bei)濕積(ji)灰層粘附的顆(ke)粒(li)物(wu)(wu)數(shu)量等于碰撞 后發生沉(chen)積(ji)的入射顆(ke)粒(li)物(wu)(wu)數(shu)量減(jian)去(qu)經碰撞后發生移除的已沉(chen)積(ji)濕顆(ke)粒(li)物(wu)(wu)數(shu)量,由入射顆(ke)粒(li)物(wu)(wu)沉(chen)積(ji)判定(ding)(ding)條件和已沉(chen)積(ji)濕顆(ke)粒(li)物(wu)(wu)移除判定(ding)(ding)條件來(lai)得到。 (4)將濕的(de)(de)波紋翅片上的(de)(de)顆粒(li)物沉積過程數值模 擬結果(guo)與(yu)(yu)實驗數據進(jin)行了對比,結果(guo)顯示(shi)預測(ce)(ce)的(de)(de)濕積灰(hui)層形狀與(yu)(yu)實驗照(zhao)片之間(jian)的(de)(de)吻(wen)合度較好,預測(ce)(ce)的(de)(de)單(dan)位面(mian)積顆粒(li)物沉積質量與(yu)(yu) 91%的(de)(de)實驗數據之間(jian)的(de)(de)誤差(cha)在(zai)±20%之間(jian),平均誤差(cha)為 11.8%。 |