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作者：赵勇;马广兴;常琛;何怡;苑文燕;霍思源;
单位：内蒙古工业大学土木工程学院;
摘要：针对空气源热泵因室外换热器脏堵而耗能增加和效率降低的问题，以翅片管换热器为研究对象，综合运用数值模拟与试验验证的方法，借助Fluent流体动力学软件，对颗粒物在6排管的翅片管换热器表面的沉积进行研究，采用SST k-ω模型，分析不同粒径颗粒物在换热器表面的沉积特性。同时，搭建积灰试验系统对数值模拟结果进行验证，利用CCD工业相机捕捉积灰过程中翅片表面的图像，并通过MATLAB对图像与数据进行处理和分析。结果表明，换热管表面的颗粒物沉积分布主要在±75°区域，沉积占比达94%；在换热管的背面，即±（160～180）°区域，沉积占比仅为2%；在较低风速下，换热器表面的颗粒物沉积质量随风速增大而降低；风速达到1.5 m/s后，沉积质量开始上升；混合颗粒物对换热器的脏堵效应具有协同作用，相较于单一粒径颗粒物，混合颗粒物在换热器表面的最大沉积质量、压降及脏堵系数均呈现出更高的水平。研究结果可为空气源热泵系统在实际应用中的维护与优化提供参考。
关键词：翅片管换热器;;积灰;;数值模拟;;脏堵系数
基金资助：内蒙古自然科学基金项目（2021MS05032）
