宋哲，许波，陈振乾

（东南大学能源与环境学院，江苏南京 210096）

0 引言

管壳式换热器广泛应用于制冷等领域。制冷系统中，两相制冷剂被等量分配到各并联支路对换热器的效率有至关重要的影响。研究表明，蒸发器各管间制冷剂分配不均是制约其换热性能提升的主要原因，使换热器效率损失25%以上[1]。蒸发器内支管供液量偏小使制冷剂迅速蒸发，支管供液量偏大使压缩机吸气带液，两相制冷剂尤其是液相分配不均会导致制冷系统性能恶化[2-3]。国内外学者对蒸发器的流动分配均匀性进行研究，集中于蒸发器外侧分液器[4-5]和内侧分配结构[6]两个方面，后者具有可连支管多、结构简单等优点。

对于内侧分配结构，管箱结构、管径大小、支管数目等结构参数及流体入口参数均可影响流体分配。HWANG等[7]对平行流蒸发器进行流动实验，结果表明支管间距对分液均匀性的影响不大，而支管数的影响较大且存在最佳支管数。HABIB等[8]模拟研究换热器不同结构参数和入口流速对分液不均的影响，得出集管形状和支管数量是重要的影响因素。WANG等[9]实验研究换热器的并联集箱，得出减小支管截面积或增加集管进口长度可有效改善支管的流体分配，而重力的影响较小且随流速增大可以忽略。通过建立不均匀分布的数学模型，可以得出增大压降、减少入口速度或调整支管数的方法可减小流量分配不均[10]。

国内外针对蒸发器内分配结构优化的研究逐渐深入。……