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粉塵沉積量大會嚴重影響不銹鋼散熱器性能衰減
發布時間：2020-08-18 點擊次數：2737 次
房間空調器用不銹鋼散熱器在長期運行過程中表面會積聚大量的粉塵顆粒物。當析濕工況下，產品處于析濕工況時，翅片表面會發生析濕現象，大氣中的粉塵顆粒物會粘附在翅片表面的冷凝水上而形成濕顆粒物污垢。析濕狀態下的粉塵沉積量遠大于干燥狀態時的沉積量，因此會嚴重影響產品換熱性能衰減。
對于干工況下的顆粒物沉積特性，目前已有較多的實驗。涵蓋不銹鋼散熱器表面析濕積灰過程的實現方法、濕顆粒物的分布特性、以及濕積灰層對不銹鋼散熱器性能的影響三個方面。但未有可用的模型。
粉塵顆粒物在濕翅片表面沉積時，冷凝水先捕集顆粒物并形成濕積灰層，后續顆粒物將繼續粘附在濕積灰層上。顆粒物在濕翅片間的運動主要受氣流曳力影響，部分顆粒物運動至冷凝水表面時將及時被捕獲，其他顆粒物有可能發生逃逸。
1、濕翅片表面的顆粒物沉積過程包括冷凝水捕集顆粒物、以及濕積灰層粘附顆粒物；通過統計被冷凝水捕集和被濕積灰層粘附的顆粒物數量， 可計算得到濕翅片上顆粒物沉積質量。
2、被冷凝水捕集的顆粒物數量可通過統計運動軌跡與冷凝水表面輪廓相交的入射顆粒物的數量來得到；入射顆粒物的運動軌跡由濕翅片間的曳力決定，可通過建立顆粒物運動方程來計算。
3、被濕積灰層粘附的顆粒物數量等于碰撞后發生沉積的入射顆粒物數量減去經碰撞后發生移除的已沉積濕顆粒物數量，由入射顆粒物沉積判定條件和已沉積濕顆粒物移除判定條件來得到。
4、將濕的波紋翅片上的顆粒物沉積過程數值模擬結果與實驗數據進行了比較，結果顯示預測的濕積灰層形狀與實驗照片之間的吻合度較好，預測的單位面積顆粒物沉積質量與 91%的實驗數據之間的誤差在±20%之間，平均誤差為 11.8%。
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