无锡鑫尔法换热器制造有限公司

析湿工况下,翅片管换热器表面粉尘如何沉积的?

发表时间:2020-07-15 16:46

  房间空调器用翅片管换热器在长期运行过程中表面会积聚大量的粉尘颗粒物。当析湿工况下,翅片管换热器处于析湿工况时,翅片表面会发生析湿现象,大气中的粉尘颗粒物会粘附在翅片表面的冷凝水上而形成湿颗粒物污垢。析湿状态下的粉尘沉积量远大于干燥状态时的沉积量,因此会严重影响翅片管换热器换热性能衰减。

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  对于干工况下的颗粒物沉积特性,目前已有较多的实验与建模研究。涵盖翅片管换热器表面析湿积灰过程的实现方法、湿颗粒物的分布特性、以及湿积灰层对翅片管换热器性能的影响三个方面。但未有可用的模型。

  粉尘颗粒物在湿翅片表面沉积时,冷凝水首先捕集颗粒物并形成湿积灰层,后续颗粒物将继续粘附在湿积灰层上。颗粒物在湿翅片间的运动主要受气流曳力影响,部分颗粒物运动至冷凝水表面时将立即被捕获,其他颗粒物有可能发生逃逸。

  (1)湿翅片表面的颗粒物沉积过程包括冷凝水捕集颗粒物、以及湿积灰层粘附颗粒物;通过统计被冷凝水捕集和被湿积灰层粘附的颗粒物数量, 可计算得到湿翅片上颗粒物沉积质量。

  (2)被冷凝水捕集的颗粒物数量可通过统计运动轨迹与冷凝水表面轮廓相交的入射颗粒物的数量来得到;入射颗粒物的运动轨迹由湿翅片间的曳力决定,可通过建立颗粒物运动方程来计算。

  (3)被湿积灰层粘附的颗粒物数量等于碰撞 后发生沉积的入射颗粒物数量减去经碰撞后发生移除的已沉积湿颗粒物数量,由入射颗粒物沉积判定条件和已沉积湿颗粒物移除判定条件来得到。

  (4)将湿的波纹翅片上的颗粒物沉积过程数值模 拟结果与实验数据进行了对比,结果显示预测的湿积灰层形状与实验照片之间的吻合度较好,预测的单位面积颗粒物沉积质量与 91%的实验数据之间的误差在±20%之间,平均误差为 11.8%。


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