Optimizacija prijenosa topline i pad tlaka u sustavu kondenzatora s aluminijskim cijevima mikrokanala

Mikrokanalni kondenzator je uređaj za razmjenu topline koji se široko koristi u sustavima hlađenja i klimatizacije. Njegova kompaktna struktura i učinkovit kapacitet izmjene topline daju mu značajne prednosti u poboljšanju učinkovitosti sustava. Međutim, složenost mikrokanalnih struktura zahtijeva uravnoteženje više parametara tijekom procesa dizajniranja optimizacije, posebno odnosa između prijenosa topline i pada tlaka.

Princip rada i karakteristike prijenosa topline mikrokanalnog kondenzatora
Načelo rada mikrokanalnog kondenzatora temelji se na učinkovitom mehanizmu izmjene topline tekućine koja prolazi kroz više sitnih kanala. Visoko unutarnje područje zida i struktura finog protoka mikrokanala pomažu u povećanju područja za razmjenu topline, poboljšavajući na taj način toplinsku učinkovitost. Ovaj rad analizira postupak prijenosa topline mikrokanalnog kondenzatora aluminijske cijevi i raspravlja o učincima oblika peraje, razmaka i strukture cijevi na koeficijentu prijenosa topline.

Problem s padom pritiska i utjecaj faktora
Pad tlaka ključni je izazov u dizajnu mikrokanalnog kondenzatora. Veći padovi tlaka rezultiraju povećanom potrošnjom energije i utječu na ukupne performanse sustava. Kroz teorijsku analizu i numeričku simulaciju, ovaj rad proučava utjecaj različitih parametara dizajna (poput promjera cijevi, visine peraja i razmaka itd.) Na pad tlaka i predlaže shemu optimizacije za smanjenje pada tlaka.

Metoda dizajniranja optimizacije
Kako bi se uravnotežila učinkovitost prijenosa topline i pad tlaka, ovaj rad predlaže metodu dizajna optimizacije na temelju mehanike tekućine i termodinamičkih modela. Ova metoda prilagođava ključne parametre kondenzatora mikrokanala putem algoritma za optimizaciju s više objektivnih optimizacije, čime je cilja da optimizira i učinkovitost prijenosa topline i performanse pada tlaka. Eksperimentalni rezultati pokazuju da odgovarajući dizajn strukture cijevi i konfiguracija peraja može značajno poboljšati toplinsku učinkovitost kondenzatora, istovremeno učinkovito smanjujući pad tlaka.

Analiza eksperimenta i rezultata
Ovaj rad kombinira numeričku simulaciju s eksperimentalnim podacima za provjeru optimiziranog dizajna mikrokanalnog kondenzatora aluminijske cijevi. Eksperimentalni rezultati pokazuju da optimizirani dizajn poboljšava toplinsku učinkovitost za oko 15% i smanjuje pad tlaka za 20% u usporedbi s tradicionalnim kondenzatorima. Ovi rezultati pokazuju da metoda optimizacije predložena u ovom radu ima veliki potencijal u praktičnim primjenama.

Aluminijska cijev od fino cijevi Mikrokanalni kondenzator toplinskog izmjenjivača mche33333333