文档介绍：第卷第期顺德职业技术学院学报
年月
科技与应用
空调压缩机排气管弯管内流场数值模拟分析
许显钧闫志恒
海信科龙广东空调有限公司广东佛山
摘要利用软件对空调压缩机排气管弯管处流体流场进行了数值模拟得到了流
体流经弯管处的压力分布和速度矢量分布图。由此研究了流体在流经弯管处时速度和压力
的变化找出了造成压力损失的主要原因流场的变化情况以及管道中易损坏的部位
为多相流系统的设计提供了合理的依据。
关键词空调压缩机排气管弯管流场数值分析
中图分类号文献标志码文章编号
在空调配管当中管道的结构、布局等元素直接关质、几何边界以及流场速度幅值的变化。
系到空调配管系统的能量消耗、输送能力和管壁磨损等空调配管系统中流动介质为工质其热物性
工作性能。配管管道中的流场非常复杂尤其是在流经参数将随工况的变化而变化从而给分析造成困难。为
弯管处流场的扰动特别大其流动速度和管流压力等参简化起见假定流动工况不发生变化工质热物性保持常
数发生明显的变化产生较大的压力损失。因此在空量。由于流动距离很短此假设造成的误差是允许的。
调配管设计时必须分析这些变化因素。以往在管道流场分析对象为一直径弯曲半径为
参数的理论分析中常常假设流体经过弯管时流速不的弯管段如图所示。
变压力损失也用经验公式估算。虽然分析计算简单
但存在较大的误差不能清楚描述流体在弯管处流场的
变化情况。
为此拟从空调配管系统设计的实际情况出发综
合考虑管道输送中的工况参数和边界条件利用有限元
软件中的分析功能对配管中流
体流经弯管处速度和压力的变化进行数值分析得出流
场中压力和流速的变化情况。
模型和分析
软件中的分析功能模块是分
析二维及三维流体流场先进工具能够对流场的多种问
题进行分析。其中的和单元类型

可用来解算拈性流体的一维和二维流动、压力和温度分制冷工质质量流量× 温度℃
布。在分析之前首先需要估计流体的特征包括流体性密度ρ动力粘度η· 。
收稿日期
作者简介许显钧男青海乐都人工程师研究方向制冷与空调器配管。
第期许显钧等空调压缩机排气管弯管内流场数值模拟分析
模型建立结果分析
由于空调配管中的弯管是轴对称的圆形结构对
对加载后的模型进行求解以后可以得出空调配管
弯曲部分的分析属轴对称问题可以取通过弯管轴线
排气管管道中弯管处的速度矢量图、速度分布向量显示
的截面进行二维分析在中建立弯管二维简化
图和压力分布图见图、图和图。通过等值线和
模型这样可以节省计算机资源提高运算速度。
云图显示流场的速度和压力分布情况。
网格划分
弯管分析模型中所取的单元为号单

元。由于流场在弯曲处变化复杂划分网格时将弯曲处

的网格划分进行了加细处理所得的网格划分见图。

图流场的速度分布图

图单元网格模型图

边界条件

假定内管壁光滑流体对管壁冲击影响忽略不计

壁面处和两个方向的速度都为零。管内温度恒定

弯管入口流量为× 。弯管加载模型见图。