文献综述--移动式空调器喷淋装置的研究进展

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1、 文献综述 题 目 移动式空调器喷淋装置移动式空调器喷淋装置 的研究进展的研究进展 学生姓名 专业班级 学 号 院 系 机电工程学院 指导教师 完成时间 2 移动式空调器喷淋装置的研究进展移动式空调器喷淋装置的研究进展 摘要摘要: : 凝结水的喷淋循环技术不仅延长了移动式空调器连续使用时间而且强化了冷凝器的传热 效果。 研究表明,喷淋装置的结构对喷淋水流的分布特性具有显著的影响。 本文介绍移动式空调器 喷淋装置的研究进展,并对两种喷淋盒(改善泵水分布的喷淋盒和均匀布水的新型喷淋盒)进行了 试验比较。试验结果表明,新型喷淋盒使喷淋水分布的均匀性得到了改善。 关键词: 移动式空调器 喷淋盒 分布特

2、性 1 引言 移动式空调器是近年来出现的一种新型空调器,具有体积小,可移动,安装和搬卸方 便等特点,特别适用于局部制冷。移动式空调器在制冷运行时,当蒸发器表面温度低于 室内露点温度,空气中水蒸气在温度较低的蒸发器翅片上会冷凝成水。移动式空调器 的凝结水排除性能和连续使用时间是影响移动式空调器使用的重要技术指标。 一种泵水循环装置通过水泵将凝结水循环喷淋到冷凝器上蒸发,不仅提高了凝结 水排除性能,延长了空调器的连续使用时间,而且增强了冷凝器的传热效率,提高了空 调器的能效比。凝结水喷淋循环将水箱中的水抽到置于冷凝器上方的喷淋盒,凝结水 通过喷淋盒上的小孔流到冷凝器的翅片上,由于压缩机排气温度和冷

3、凝器的冷凝温度 较高,部分凝结水被蒸发后通过排风管随冷凝器出风排到室外,未蒸发的凝结水向下流 入水箱 1。 研究表明,喷淋装置的结构对喷淋水流的分布特性具有显著的影响,并进而影响到 移动式空调器的凝结水排除性能。笔者分析移动式空调器喷淋装置的研究进展,并介 绍一种新的喷淋盒结构,从而改善喷淋水分布的均匀性,延长空调器的连续使用时间 2-3。 2 移动式空调器的喷淋盒的结构 2.1 泵水循环式喷淋盒 早期的喷淋盒结构简单,安装在冷凝器的上方,如图 1 所示。喷淋盒 1 的底部布有 若干喷淋孔 102,一端设有泵水进水嘴 103,盒顶设有盖板 104。进水嘴 103 与水泵的出 口管相连,水泵将水

4、箱中的水泵送入喷淋盒。105 是安全孔,其孔径较大且与喷淋盒底 有一个台阶位。当泵水量大并不能及时由喷淋孔流出时,可以迅速从安全孔排出,以免 水位升高导致喷淋盒边缘漏水。 3 这种结构的喷淋盒结构简单,实现了凝结水泵水循环的功能。蒸发器上产生的凝结 水由接水盘收集后流入水箱,当水箱中的水位达到一定高度后启动水泵进行泵水循 环。但从水泵泵出的喷淋水有一定压头,以较高流速射入喷淋盒后水的流向和范围没 有限制,通常只从某一区域的喷淋孔下流,大部分喷淋孔并没有水流出。喷淋水的分布 很不均匀,喷淋循环的效率很低 2。 图 1 泵水循环喷淋盒的典型结构 101.喷淋孔; 102.进水嘴; 103.喷淋盒体

5、;104.喷淋盒盖; 105.安全孔 2.2 接水盘与喷淋器一体式喷淋盒 新型结构的移动式空调器将蒸发器设置在冷凝器的上方,冷凝器与蒸发器间设置 有喷淋盒。蒸发器所产生的凝结水经接水盘收集后流入喷淋盒,通过喷淋盒使水流分 布均匀,喷淋到冷凝器后向下流入水箱。 一种将接水盘与喷淋器一体式设计的喷淋盒结构如图 2 所示。 接水盘 201 位于蒸 发器的下方,收集由蒸发器产生的凝结水。导水槽 202 具有一定倾斜度,与接水盘 201 相连的一端高于与喷淋器 203 相连的一端,便于将蒸发器产生的凝结水导向喷淋器 203 上的喷淋孔 204。水箱中的水位达到一定高度后启动泵水循环的工作原理与前述 相同

6、。 图 2 接水盘与喷淋器一体式喷淋盒的典型结构 201.接水盘; 4 202.导水槽; 203.喷淋器;204.喷淋孔; 205.进水嘴 与泵水循环式喷淋系统相比,增加了蒸发器凝结水的一次喷淋,提高了喷淋效率, 但同样存在喷淋水分布不均匀的问题。另外,置于喷淋盒上方的蒸发器与置于喷淋盒 下方的冷凝器相互垂直,给移动式空调器的结构设计带来较多限制,泵水可能射出喷淋 盒而出现漏水,也使这种一体式喷淋盒结构需要进一步改进。 2.3 改善泵水分布的喷淋盒 BOSCH 公司研究了喷淋盒结构形式对喷淋水流的分布特性的影响,设计了一种 改善泵水分布的喷淋盒,其结构如图 3 所示 4。 喷淋盒的盖板 301 与盒体 302 是一体加 工的,安装时将盖板折过来即可扣在盒体上。喷淋盒盖板上设有 2 个接水口 303,用于 将蒸发器接水盘收集的凝结水导入喷淋盒。 喷淋盒右端设有进水嘴 304,与循环水泵的 出口相连