无水甲醇质量比对紧凑型预冷器的结霜和抑霜性能的影响

在主流来流的速度值、湿度值和温度值分别为10m/s、6.4g/kg和50℃的实验条件下,对微管式紧凑型预冷器的结霜和抑霜性能进行了实验研究.在抑霜实验工况中,采用无水甲醇作为抑霜的有机溶剂,且在抑霜实验过程中喷射了三个不同质量比(0.75、1.0和1.25)的无水甲醇对预冷器进行抑霜.对不同实验工况的结霜和抑霜性能、压力损失系数、预冷器管束的壁面温度和预冷器的换热率进行了详细地分析.实验结果表明,在进行结霜实验时,当低温冷却剂流经预冷器的微细管束内部时,在预冷器的外侧会快速地凝结霜层,且霜层随着实验时间的增长而逐渐累积.然而,一旦向主流来流中喷射了三个不同质量比的无水甲醇之后,会产生非常明显的抑霜效果,主流的压力损失系数显著下降且预冷器的换热率明显提高.此外,预冷器微细管束的壁面温度也显著的增大了,其壁面温度均高于水的冰点,这是喷射无水甲醇能够产生抑霜效果的直接原因.在向主流喷射三个不同质量比的无水甲醇的抑霜实验中,当喷射的无水甲醇的质量比为1.0时的抑霜效果最佳.此外,根据对抑霜实验结果进行分析,可以进一步地推测:实现最优抑霜性能的最佳无水甲醇质量比可能介于1.0～1.25之间.