图3　实验装置及冷凝水在压缩机排气管的布置

　　测点布置

　　在系统中布置了6个温度传感器测点，如表1所示。测点全部紧贴铜管外侧布置。其中，在压缩机排气管与冷凝水换热处均匀布置了3个温度测点（如图3b所示）。所有温度测点采用WRTK-010铠装热电偶传感器，紧贴铜管壁外侧布置，所有参数的测量都在系统稳定之后进行。

　　实验工况

　　在制冷系统参数一定的情况下，实验分为3种工况。第1种工况是传统的无冷凝水冷却工况；第2种和第3种工况是不同冷凝水流量在蒸发冷却器中冷却换热的工况。根据对湿热地区冷凝水量的估算，选取2种冷凝水流量模式，一种流量为1.2 kg/h，另一种流量为2.0 kg/h。同时，提前制取了12 ℃的水，放置在自制塑料吊瓶中（吊瓶外侧保温），冷凝水沿着橡胶软管被送入到聚酯海绵进口，然后沿着螺旋形聚酯海绵流动，与压缩机排气管形成逆流换热，冷凝水的流量控制采用医用吊瓶的手动流量调节模式。

　　实验结果及分析

　　图4为3种工况下，沿着制冷剂流动方向（图3b中由下至上），压缩机排气口、聚酯海绵出口、聚酯海绵中间和聚酯海绵进口这4个部位的温度测量结果。没有冷凝水冷却时，聚酯海绵3个部位的温度差别不大，但当冷凝水与排气管大温差换热存在时，聚酯海绵3个部位的温度显示出明显分层现象，冷凝水的流量越大，温度分层现象越明显。需要说明的是，由于铠装热电偶贴在铜管壁面处，图3b中的3个热电偶测量的温度是管内制冷剂和管外冷凝水混合传热后的综合温度，因此，在2种冷凝水大温差换热工况下，图4中3种聚酯海绵的温度都低于未利用冷凝水时冷凝器进口温度。

图4　3种工况下的压缩机排气口和聚酯海绵3个位置的温度测量值

　　图5给出了3种工况下压缩机排气口、冷凝器进口和冷凝器出口的温度测量值。可以看出，3种工况下压缩机排气口的温度基本相同（平均温度为135 ℃左右），冷凝器进口的温度在没有冷凝水换热时为130 ℃左右（第1种工况），在冷凝水与压缩机排气管存在大温差换热时，冷凝器进口温度分别为109 ℃左右（冷凝水流量1.2 kg/h）和104 ℃左右（冷凝水流量2.0 kg/h），分别下降了约21 ℃和25 ℃。同时，在其他参数相同的情况下，冷凝器出口的平均温度分别为43.7，42.6 ℃和41.7 ℃，可以看出，由于蒸发冷却器中冷凝水的大温差换热，冷凝器出口的温度分别下降了1.1 ℃和2.0 ℃。

　　系统的制冷量和系统COP分别可以提高0.93％和1.70％，这对提高制冷系统的性能显然是有利的。因此，将冷凝水引到压缩机排气管进行大温差换热无疑是一项节能措施。 3/4 首页上一页1234下一页尾页