翅片管换热器变工况、变结构特性,是指其性能不仅受到工况参数的影响,而且也随结构参数的改变而变化的特性。因此,为深入研究此换热器特性,建立了相关的分析模型。当任一工况或结构参数在其最大可变范围内变化时,该模型可分析预测翅片管换热器相应的性能变化规律。利用实验数据对模型计算结果进行了对比验证：干工况下,模型计算所得的各性能参数值与实测值吻合良好,其平均相对误差均小于6%;湿工况下,计算值与实验值的平均相对误差也在20%内,且其变化趋势一致,从而证明了模型的正确性及有效性。分析模拟所得的变工况、变结构特性,不仅有利于优化产品的结构设计,可辅助换热器的选型,而且还为换热器运行调节方法的选取提供了依据。

利用计算机设计选型取代传统高成本、低效率且费时的空调箱选型,以Visual Basic 6.0为编译环境,Auto CAD软件为图形输出平台,Microsoft Office软件为文件输出平台,开发了一款空调箱数字化分析与选型软件,通过自定义项目、自定义机组、设计机组功能段,对表冷器、加热器、热回收、加湿器等重要功能段进行建模,对空调箱进行系统全面的分析选型,并且能够输出Auto CAD图纸及选型机组信息的Excel/Word文件,大大降低空调箱设计成本及开发周期,提高整体设计效率及精度。

制冷剂充注量是制冷系统中影响系统性能的关键物理因素之一。在目前的仿真模型中,由于两相区有效面积计算和空泡系数模型选择的复杂性,很难对换热器中的制冷剂充注量进行准确的计算。本文使用快速关断技术（QCVT）试验测试方法,选用一台2k W小型热泵家用机（含有翅片管蒸发器和冷凝器）和一台25k W单冷轻型商用机（含有微通道冷凝器和翅片管蒸发器）,在不同的系统运行工况下,对换热器中的制冷剂质量进行测试。试验结果表明,数据可靠性较好。制冷剂质量在系统中的分布与换热器的类型及内容积大小有很大关系,冷凝器内容积小的系统对工况变化的敏感度更高。测试结果对仿真模型的性能和空泡系数模型验证有指导意义。

为了探索在结霜条件下处于不同工况时的定片距冷风机和变片距冷风机的性能状况以便合理运行减少结霜,试验采用了同流程同管径的两种冷风机,对传热性能和阻力特性等进行了研究。结果表明,在低温工况下,变片距冷风机的性能整体上要优于定片距冷风机。在低风速工况下,2种冷风机的传热特性差别不大,但变片距冷风机的阻力系数要低于定片距冷风机,在入口温度为-20℃,风速为1 m/s,载冷剂体积流量为6 m3/h时,定片距冷风机压降比变片距冷风机压降高出14.4%。载冷剂流量的增加会令2种冷风机的传热系数随之增长,但影响较小。而风速却对冷风机换热性能及压降起着至关重要的作用,过高的风速不仅不能改善传热系数和阻力特性,相反,将导致性能的恶化。