短管节流件的流量特性_范晓伟
制冷设备中节流装置的介绍及特点
制冷设备中节流装置的介绍及特点在冷库制冷系统中的四大部件中，节流装置是其一，功能使它有自己的作用。
首先，对高压液体制冷剂进行节流降压，保证冷凝器和蒸发器之间的压力差，以便使蒸发器中液体制冷剂在要求的低压下蒸发吸热，从而达到制冷降压的目的；同时，使冷凝器中的气态制冷剂在给定的高压下放热，冷凝。
其次，调整供入蒸发器的制冷剂的流量，以适应蒸发器热负荷的变化，使制冷装置更加有效的运转。
针对节流机构有控制进入蒸发器的液态制冷剂质量流量的功能，所以有时也叫流量控制机构。
还有，它使高压液态制冷剂节流降压，使制冷剂一出阀孔就沸腾膨胀成湿蒸气，因此也叫节流阀或膨胀阀。
常用的节流机构有以下几种：手动式膨胀阀、浮球式膨胀阀、热力式膨胀阀以及毛细管等一、手动式膨胀阀动式膨胀阀的结构和普通截止阀相似，只是它的阀芯为针形锥体或具有Ⅴ形缺口的锥体。
阀杆采用细牙螺纹，在旋转手轮时，可使阀门的开启度缓慢地增大或碱小，保证良好的调节性能。
它的显著特点是不易坏。
管理人员可根据蒸发器的热负荷的变化和其它因素的影响，要手动调整膨胀阀的开度，因此，管理麻烦，且需要较高的经验，在最近多采用自动膨胀阀，而手动膨胀阀只用在旁通管上，作为辅助作用。
二、浮球式膨胀阀浮球式膨胀阀多用于满液式蒸发器，这种蒸发器要求液面保持一定的高度，正符合浮球式膨胀阀的特点。
根据液态式制冷剂流动情况不同，它可以分为直通式和非直通式两种，它们各有优缺点。
直通式膨胀阀供给蒸发器的液体，首先全部经过浮球室，然后通过液体平衡管进入蒸发器，所以它有结构简单的特点，但是浮球室的液面波动较大，对阀芯的冲击力也较大，阀芯容易损坏；处次之外，还需要较大口径的平衡管。
非直通式浮球膨胀阀，阀门机构在浮球室外，节流后的制冷剂不经过浮球室，而是沿管道直接进入蒸发器，所以，浮球室液面平稳，但在构造和安装上复杂。
三、热力式膨胀阀与浮球式膨胀阀不同，它不是通过控制液位，而是控制蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制供入蒸发器的制冷剂流量。
节流短管在大容量空调机组中的应用_李敏华
节流短管通 常 指 的 是 长 度 和 内 径 比 （Ｌ／Ｄ）在 ３～２０之间的细管 段（见 图 ２），其 工 作 原 理 类 似 于 毛细管，通 过 短 管 内 的 细 小 通 道 的 限 流 作 用 实 现 制冷剂流经短管前后形成节流降压 。 ［１］
图 １ 传 统 分 液 器 的 应 用 示 意 图
大容量空调机的蒸发器具有分路数多的特 点，而且因结构的原 因，蒸 发 器 的 迎 面 风 速 通 常 也 不太均匀。 而 蒸 发 器 的 分 路 数 越 多、迎 面 风 速 分 布越不均 匀，其 进 口 制 冷 剂 的 分 液 均 匀 性 也 越 难 控制。蒸发器分液不均造成的直接后果就是蒸发 器换热面积利用率 不 足、蒸 发 温 度 偏 低、整 机 能 效 比降低，严 重 的 分 液 不 均 甚 至 可 能 使 压 缩 机 产 生 液 击 ，长 期 运 行 容 易 烧 毁 压 缩 机 。
第４期
李敏华 等：节流短管在大容量空调机组中的应用
· ２ ３ ·
多路盘管 并 联 的 形 式，这 样 一 方 面 可 以 达 到 最 佳 的换热效 果，另 一 方 面 可 以 保 持 最 佳 的 制 冷 剂 流 速 ，并 把 压 力 降 限 制 在 一 定 的 范 围 内 。
多 回 路 蒸 发 器 一 般 需 要 配 置 分 液 器，其 作 用 就是把从 节 流 器 出 来 的 制 冷 剂 两 相 混 合 物 均 匀、 等 量 地 分 配 到 蒸 发 器 各 路 盘 管 中 （见 图 １）。
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｈｏｒｔ ｔｕｂｅ ｒｅｓｔｒｉｃｔｏｒ ｉｎｔｏ ｈｉｇｈ ｃａｐａｃｉｔｙ ａｉｒ－ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｕｎｉｔ
节流式流量计对流体的性质和状态的要求
节流式流量计对流体的性质和状态的要求
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采用节流装置的差压式流量计通常由能将流体流量转换成差压信号的节流装置及测量差压并显示流量的差压计组成，安装在流通管道中的节流装置也称“一次装置”，它包括节流件、取压装置和前后直管段。
显示装置也称“二次装置”，它包括差压变送器、流量积算仪等仪表。
使用标准节流装置时，对于流体的性质和状态必须要求满足以下几个条件：
1.流体必须充满管道和节流装置，并连续地流经管道。
2.流体必须是牛顿流体，即在物理上和热力学上是均匀的、单相的，或者可以认为是单相的，包括混合气体、溶液和分散性粒子小于0.1微米的胶体，在气体中有不大于2%(质量成分)均匀分散的固体微粒，或液体中有不大于5%(体积成分)均匀分散的气泡，也可认为是单相流体，但其密度应取平均值。
3.流体流经节流件时不发生相交。
4.流体流量不随时间变化或变化非常缓慢。
5.流体在流经节流件以前，流束是平行于管道轴线的无旋流。
采用标准节流装置的流量计不适用于动流和临界流的流量测量。
调节阀的三个流量特性
调节阀的流量特性
调节阀的流量特性，是在阀两端压差保持恒定的条件下，介质流经调节阀的相对流量与它的开度之间关系。
理想流量特性有：
1、等百分比特性
等百分比特性的相对行程和相对流量不成直线关系，在行程的每一点上单位行程变化所引起的流量的变化与此点的流量成正比，流量变化的百分比是相等的。
所以它的优点是流量小时，流量变化小，流量大时，则流量变化大，也就是在不同开度上，具有相同的调节精度。
2、线性特性线性特性的相对行程和相对流量成直线关系。
单位行程的变化所引起的流量变化是不变的。
流量大时，流量相对值变化小，流量小时，则流量相对值变化大。
3、抛物线特性
流量按行程的二方成比例变化，大体具有线性和等百分比特性的中间特性。
三种理想流量特性各有优缺点，不多说了。
阀门的流量特性，一般在特定开度比如30Q70%,会更加接近理想流量特性。
所以在调节阀计算时，要多和厂家沟通，必要时相应的做变径。
节流孔板流量计结构特点
节流孔板流量计结构特点节流孔板流量计由抽采瓦斯管路中加的一个中心开孔的节流板、孔板两侧的垂直管段和取压管等组成。
当气体流经管路内的孔板时，流束将形成局部收缩，在全压不变的条件下，收缩使流速增加、静压下降，在节流板前后便会产生静压差。
在同一管路截面条件下，气体的流量越大，产生的压差也越大，因而可以通过测量压差来确定气体流量。
节流孔板流量计结构特点1、环室取压标准孔板：属标准孔板。
由于实现了环室取压，提高了测量精度，缩短了安装时所需较小直线管段长度，可在各部门普遍应用。
2、小口径孔板：属非标准孔板。
用于测量10毫米至50毫米管径内流体的测量。
3、双重孔板：是由相互按一定距离安装在直管道中的两块标准孔板组成。
依流束方向而言，前面的孔反称为辅孔板，后面的孔板称为主孔板。
辅孔板的截面比m1大于主孔板的截面比m。
两块孔板构成了类似带液壁的喷咀。
它用于低雷诺数流体或高粘度的流量测量。
4、圆缺孔板：属非标准孔板，适用于脏污的、或有气泡析了的、或含有固体微粒的流体流量的测量，其测量精度较低。
5、锥形入口孔板：属非标准孔板。
圆形锥与中心线夹角呈45°，这种锥形入口孔板能适用于雷诺数很低的场合，但管道尺寸不得小于25毫米。
6、角接单独钻孔取压标准孔板：属标准孔板。
当管径在400毫米以上时,多采用此种形式。
取压方式为法兰单独钻孔取压、圆形均压环取压或方形均压环取压。
孔板形式可为带柄孔或非标准的圆缺孔板等。
7、法兰取压标准孔板：属标准孔板。
它不论管道直径大小，其上、下游取压孔中心均位于距孔板两侧端面各式各1时(25.5mm)处，炼油系统普遍采用此种形式。
8、径距取压标准孔板：属标准孔板。
取压方式为管道取压。
上游取压孔中心位于孔板前面一倍管道内径处。
下游取压孔中心位于距离孔板后端面为管内径之半的地方。
综合以上八点，大家对节流孔板流量计应该都有一定的了解。
详解流量控制阀
分流集流阀
分流阀
集流阀
分流集流阀
既能保持两相
欲使两相同
欲使两相同尺 同尺寸执行元件供油时
尺功寸的执行元件在供 寸的执行元件在回油 同步，又能保持回油时
能 油时保持同步动作， 时保持同步动作，可 同步可采用分流集流阀。
可采用一个分流阀给 采用一个集流阀收集
分流集流阀有
两者供油。
两者的回油。
分流工作状态和集流工
流量控制阀
流量控制阀是通过改变节流口通流断面的大小，以改变局部 阻力，从而实现对流量的控制。流量控制阀有节流阀、调速阀和分流 集流阀等。
节流阀
图形符号： 常见的几种节流口形式：
针式节流口、三角槽式节流口、
转槽式节流口
1-阀体 2-阀心 3-调节螺钉 4-阀套 5-阀心上的 螺旋断面 6-阀口
流量特性： 节流阀的节流口一定时，其
而变，而节
P = P1-P3)
流阀就无恒流功能。比较下列曲线可见两者的区别。
调速阀可理解为两个串联节流口组成，Ⅰ为固定节流，Ⅱ为可变 节流口。执行元件工作时，流量 Q 稳定流过。
外负载 F 若减小，两个串联节流口的流量 Q 将会增大。这时如 果能够及时且自动地减小节流口Ⅱ的开度，使流量重回到原来的稳定 值 Q。要做到这些就必需自动地保持（P2-P3）不变。
程限位装置 4-节流阀部分 5-节流 降减少，使 p2 也增大，从而使节流
口
阀压差△p=p2-p3 保持不变；反之亦
调速阀由两部分组成，一是 然，这样就使调速阀的流量不受其
节流阀部分，二是定差减压阀部分，压差 变化的影响，而保持恒定。
两部分串联而成。
原理说明：
通过阀的流量，不随阀前后的压差ΔP(Δ
制冷设备中几种节流装置介绍及特点
制冷设备中几种节流装置介绍及特点在制冷行业中，节流装置是一个非常重要的组件，它们可以管理制冷剂在制冷循环中的流量，从而控制制冷系统的效率和性能。
在本文中，我们将介绍几种常见的制冷设备中使用的节流装置，并分析它们的特点和适用范围。
毛细管节流装置毛细管节流装置是一种简单、经济、可靠的节流装置，广泛用于小型制冷系统中。
它通常由一条直径较细的铜管或不锈钢管组成，管道的长度和内径会根据制冷系统的要求进行调整。
制冷剂在通过毛细管管道时，会受到管道内部表面张力和流体阻力的影响，而导致其流速降低，这样就可以达到节流的效果。
毛细管节流装置的优点是结构简单，价格低廉，并且可以在不同环境温度下使用。
但是，它在大型制冷系统中使用效果不佳，而且容易受到制冷剂的堵塞和冷凝的影响。
喷嘴节流装置喷嘴节流装置是通过在制冷系统中增加喉管或者喷嘴来完成节流的效果。
它可以根据不同的需求进行调整，从而使得制冷系统能够满足不同的工作条件。
喷嘴节流装置的优点是可以采用不同的喷嘴来满足不同的流量需求，而且可以在高压和低压制冷系统中使用。
但是，喷嘴节流装置也存在缺点。
它容易受到制冷剂的损坏和堵塞，而且需要进行定期的清洗和维护，否则可能会影响制冷系统的性能和寿命。
节流阀节流装置节流阀节流装置是一种利用可以调节开关的阀门来控制制冷系统中制冷剂的流量。
它是一种常见的节流装置，被广泛应用于工业和商业制冷系统中。
节流阀节流装置最大的优点是可以精确地控制制冷系统中制冷剂的流量和压力，这样可以确保制冷系统的效率和性能。
不过，在使用节流阀节流装置时，需要特别注意一些问题。
例如，当阀门处于部分开放状态时，可能会导致系统在过热或者过冷的状态下工作，从而影响系统的效率和性能。
此外，节流阀节流装置也需要进行定期的维护和清洗，以确保其性能和寿命。
综上所述，不同的制冷设备中可以选择不同的节流装置来满足不同的需求。
无论采用哪种方式，我们都需要认真考虑制冷系统的实际需求和工作条件，从而选择最合适的节流装置，并进行定期的维护和清洗。
一级消防工程师消防水力学知识
一级消防工程师消防水力学知识在消防领域，消防水力学知识是一级消防工程师必须掌握的重要内容。
它不仅关乎火灾扑救的效果，更是保障人民生命财产安全的关键。
接下来，让我们一同深入了解这一重要的知识领域。
消防水力学主要研究水在消防中的流动规律和特性。
首先，我们来谈谈水的物理性质。
水是一种常见的灭火剂，其具有较高的比热容，能够吸收大量的热量，从而降低火灾现场的温度。
此外，水的密度较大，在重力作用下能够有效地施加压力，有助于灭火。
水的流动特性在消防中至关重要。
水流的类型包括层流和紊流。
层流是指水流平稳、有序的流动状态；而紊流则是水流紊乱、不规则的流动状态。
在消防管道中，通常希望水流保持层流状态，以减少能量损失和压力降。
但在灭火过程中，紊流的冲刷作用更有利于灭火。
压力是消防水力学中的一个重要概念。
水压的大小直接影响着水的喷射距离和灭火效果。
消防系统中的压力来源主要包括消防水泵和高位水箱。
消防水泵能够提供强大的动力，将水压送至灭火设备；高位水箱则利用重力势能提供一定的水压。
在设计消防系统时，需要合理计算和分配压力，以确保在火灾发生时，各个部位都能获得足够的水压。
流量也是不可忽视的因素。
流量表示单位时间内通过某一截面的水量。
在消防系统中，需要根据建筑物的类型、面积和火灾危险等级等因素，确定所需的消防流量。
过大的流量可能会造成水资源的浪费，过小的流量则无法满足灭火需求。
接下来，我们说一说消防水枪和水带。
消防水枪是灭火的重要工具，其类型多样，如直流式水枪、喷雾式水枪等。
不同类型的水枪适用于不同的火灾场景。
直流式水枪能够喷射出强大的水流，适用于扑灭远距离的火灾；喷雾式水枪则可以形成细小的水雾，适用于冷却和扑灭易燃液体火灾。
水带则是连接消防水枪和消防栓的重要部件。
水带的材质、长度和直径都会影响水的输送效率。
在选择水带时，需要考虑其耐压能力、耐磨性和柔韧性等因素。
在消防水力学中，还有一个关键的概念是水头损失。
水头损失是指水流在管道中流动时，由于摩擦、阻力等因素而导致的压力降低。
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第17卷 第2期郑州轻工业学院学报(自然科学版)Vol.17 No.2 2002年6月JO URNAL OF Z HENGZHOU INSTITUTE O F LIGHT INDUSTR Y (Natural Science)Jun.2002 收稿日期:2002-01-03基金项目:河南省科技攻关项目(9711212)作者简介:范晓伟(1966)),男,河南省渑池县人,中原工学院副教授,博士,主要从事制冷空调系统的优化和节能以及新型制冷循环的分析研究;龚毅(1954)),男,江苏省南通市人,郑州轻工业学院教授,西安交通大学博士研究生,主要从事制冷空调系统中的工程热物理问题和室内空气品质的研究.文章编号:1004-1478(2002)02-0033-04短管节流件的流量特性范晓伟1, 龚 毅2(1.中原工学院纺织工程系,河南郑州450007;2.郑州轻工业学院,河南郑州450002)摘要:制冷剂流经短管节流件时具有两相临界流动非均匀性、非平衡性的特点并存在阻塞情况,而影响质量流量的主要参数有上游压力、下游压力、过冷度或干度以及短管几何尺寸等.近年来有关制冷剂流经短管节流件的两相流动模型主要有由实验结果直接关联的半经验模型和基于一些假设而建立的分析模型,而它们都是针对某种工质而言的,不适应当前空调制冷及热泵系统所采用的工质种类较多的状况.因此,建立普适性好、在热力学参数变化较宽的范围内仍有较高精度的质量流量模型是有待进一步研究解决的问题.关键词:短管节流件;两相流动;质量流量中图分类号:TB61 文献标识码:A0 引言节流膨胀装置是制冷系统重要且不可缺少的组成部分,通常按照流通截面是否有变化将其分成定截面节流件和变截面节流件.短管节流件是指长度和内径比在3~20范围内、且内径<2mm 的细管段、同毛细管一样的定截面节流件.它的主要优点是价格低廉、可靠性好、便于安装更换,只要尺寸设计合理,变工况时能较好地进行自动补偿,并取消了热泵系统用于判别制冷剂流向所增设的检查阀等.短管节流件已被越来越多地用作汽车空调、家用空调及热泵中的膨胀节流装置,以控制系统中由高压侧冷凝器出口到低压侧蒸发器入口的制冷剂流量.在所涉及的空调制冷和热泵系统中,短管入口处制冷剂的状态一般为液相,出口则为低干度的汽液两相.为了正确预测给定工况下制冷剂流经短管节流件时的质量流量,就必须搞清质量流量与热力学状态参数和短管几何尺寸间的关系,建立起合适的计算模型.Aaron [1],Kim [2~4],Krakow [5],Kuehl [6],Mei [7],Obermeier [8]和Payne [9,10]等人曾分别针对一些制冷工质在可能的压力、过冷度或干度、过冷温度等热力学参数变化范围内,对不同几何尺寸和形状的短管节流件的流量特性进行了实验和理论研究.本文将主要讨论制冷工质流经短管节流件时的流动特性和影响质量流量的主要因素,并对现有的质量流量计算模型加以分析.1 制冷剂流经短管节流件时的流动特性制冷剂流经短管节流件时的流动特性,主要受进、出口状态参数和短管的形状与几何尺寸等因素的影响.在进口处为过冷液体时制冷剂流经短管的流动特性如图1所示.AB 区域处在较低的压差范围内,此时,工质为单相液体,流量与压差间呈现m ~($P )1/2关系.从B 点管内流体收缩面处开始,压力达到了上游温#34#郑州轻工业学院学报(自然科学版)2002年 度所对应的饱和压力,曲线呈现出不连续性.从B 到C 液体蒸发越来越多,不过该区域内管壁能够冷却蒸汽,流量与压差无关,该段称第一级阻塞区或第一级临界流动.达C 点后,管壁长度不再能完全冷却蒸汽,产生一种自由射流型流动,m 与$P 间又建立起1/2次方关系.在CD 区域,流型是蒸汽环绕液体核,尽管该区域液体压力低于饱和压力,但液体核速度较高阻止了沿短管长度方向蒸汽的发生,液体核处于拟稳态或不平衡态,压力近似为下游压力.如果下游压力进一步降低,因液体表面张力阻止了气泡的形成,就会出现二次阻塞或第二级临界流动(参见图1中的DE 段,阻塞的位置在管子末端).图1 质量流量与压差间的关系 在空调制冷和热泵系统中,就其工况参数变化范围而言,蒸发器的蒸发压力较低,制冷剂基本处于第一级两相临界流动区域.按照单相流体临界流动的定义,即给定上游参数,降低下游压力所能得到的最大可能流量时的流动,此时将出现流动阻塞现象.然而,由于两相临界流动过程中的非均匀性和非平衡性造成一些新特点,出口截面的临界速度并不能像单相流体那样,以等同于两相均质流体音速的方法处理,它往往比过冷液体的音速低2个数量级.2 影响质量流量的主要因素为了使研究结果接近于实际,前人的实验研究主要针对常用的制冷剂CFC12,HCFC22以及它们的替代工质HFC134a,R407C(HFC32/HFC125/HFC134a 混合物,质量浓度按23%/25%/52%)和R410A(HFC32/HFC125混合物,质量浓度按50%/50%)等,所选择的参数范围基本覆盖了空调器及热泵的运行工况范围,参见表1.表1 前人的实验研究参数范围研究者制冷工质L/D 最大过冷度/干度上游压力/kPa 下游压力/kPa MeiHC FC227~1222.2e 744~1517*Krakow 和LinCFC122~713.9e 1099~1498158~220Aaron 和DomanskiHC FC225~2013.9e /10%1448~2006343~827Kuehl 和GoldschmidtHC FC228~1211.1e 1379~2060467~693Ki m 和O .NealHC FC225~2013.9e /10%1448~2006483~827Ki m 和O .NealCFC127~2013.9e /10%856~1326323~862Ki m 和O .NealHFC134a 7~2013.9e /10%896~1448323~862Payne 和O .NealR407C 6.5~23.211.1e /3.2%1524~2271630~770Payne 和O .Neal R410A 6.5~23.211.1e /3%2136~3176800~1100注:表中的*指上、下游压力差值;L/D 表示短管节流件的长度与直径比.影响制冷剂流经短管节流件时的质量流量的因素较多,而上游压力、下游压力、过冷度或干度以及短管几何尺寸等参数是影响质量流量的主要因素.2.1 上游压力的影响上游压力对质量流量的影响较大,随着上游压力的增加,质量流量近似线性地增加.不同的上游过冷度或干度条件下,上游压力的影响程度也不相同:过冷度较小时,上游压力的作用变弱,质量流量的变化程度相对降低;当进入短管的流体是汽液两相、干度较大时,质量流量对上游压力的变化较敏感,影响程度增大.2.2 下游压力的影响当下游压力大于上游温度所对应的饱和压力时,质量流量主要取决于下游压力;如果下游压力低于上游温度所对应的饱和压力,短管内将出现闪蒸,此时质量流量对下游压力的变化不敏感,流动发生阻塞,达到两相临界流动.这意味着质量流量在下游压力进一步降低时,基本不变.需指出的是在空调和热泵系统中,蒸发压力通常比上游温度所对应的饱和压力低得多.流动发生阻塞时,下游压力进一步降低会导致质量流量略有升高(幅度在1%~8%之间),文献[1~3,6]的实验研究中都发现了两相临界流动这一新特点.这可能与两相流动的复杂性及实验测量等因素有关,有待于从理论上深入探讨.2.3 上游过冷度及干度的影响上游过冷度及干度对质量流量的影响较为显著.在对HFC134a,HCFC22,CFC12,R410A,R407C 的质量流第2期范晓伟等:短管节流件的流量特性#35#量随上游过冷度及干度变化关系的实验研究中发现,它们有类似的变化曲线[1,2,9,10].入口处制冷剂过冷度增加,质量流量将增加.过冷度趋于0时,不同的上游压力下质量流量均趋于同一数值.当入口为两相状态时,入口处干度增加,质量流量降低.2.4几何尺寸的影响质量流量受短管直径的影响十分显著,相同长度的管子,随着管内径的增加,质量流量近似以直径的2次方~2.5次方增加.相同直径的管子,其长度对质量流量的影响是:长度增加,质量流量减少,而质量流量的变化幅度降低,则与沿程阻力系数的增加有关.3制冷剂流经短管时的两相流动模型制冷剂两相流动模型主要分为2类:一种是由实验结果直接关联的半经验模型,另一种是基于一些假设而建立的理论分析模型.3.1半经验模型大多数研究者所构造的模型是从单相流体流量公式出发,通过引入修正系数而得到的[2~4,9,10],一般需要大量实验数据进行拟合,而且每个公式只适用于特定的制冷剂和参数变化范围.虽然半经验模型法普适性差、形式复杂,但精度高且覆盖了单相和两相流动两种情况,是一种较为实用的方法,其具体表达式为: m=C t p#A S#2g ca Q(P up-P f)式中,C t p为两相干度修正系数,反映入口处干度及过冷度的影响;A S为短管截面积;g ca为单位换算常数;P f 为调整的下游压力,它并不是真实的下游压力,而是一个与上游过冷度相应的饱和压力、上游压力以及短管几何尺寸等参数有关的假拟压力;Q为短管入口的流体密度,当入口为两相状态时取饱和液体密度的值.3.2理论分析模型从理论上,由热力学第一、第二定律出发Obermeier推导出计算制冷剂两相临界流率公式[8],发现在给定的热力学状态,临界流率不是一个值而是一个范围,并给出了制冷剂R12,R134a和R152a流经短管节流件时的两相临界流率的最大值和最小值.但是,用其较准确地预测临界流率尚有一定困难.基于空调制冷和热泵的运行工况条件大多处于临界流动这一事实,Kim和O.Neal[4]针对HFC134a和HCFC22的实验结果同7种两相临界流动模型进行了比较.其中包括等焓、等熵、Sajben3种均相平衡模型(HEM),Wallis和Smith2种均相冻结流模型(HFM),Fauske和Moody非均相平衡模型(NE M)等.在出口干度为0.06~0.2范围内,2种均相冻结流模型计算结果相差甚小并与实验值吻合较好,其原因在于模型假设条件与此类流动现象较一致.均相冻结流模型所作的假设如下:流动是均相的即两相速度相同,且因时间不充分相间无质量传递.形式较简单的Wallis公式为G cr=-x5v g5P+(1-x)5v f5P-11/2式中,G cr为临界质量流率;x为出口干度;v g为汽相比容;v f为液相比容.该模型对其他工质是否有效尚需进一步验证.4结论随着我国国民经济的迅速发展,空调制冷及热泵的普及率不断提高,对短管节流件的研究十分必要.当前空调制冷及热泵系统所采用的工质种类较多,而目前文献中的质量流量计算公式均是针对某种工质而言的,因此,建立普适性好、在热力学参数变化较宽的范围内仍然有较高精度的质量流量模型是亟待解决的问题.参考文献:[1]Aaron D A,Domanski P A.E xperimentation analysis and correla tion of refrigerant-22flo w through short tube re-strictors[J].ASHRAE 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individually applicable to certain refrigerant and not suitable for the situation of using too many kinds of refrigerants in air-conditioning,refrigerating and heat pump systems scope.Therefore it would be made further research to establish the mass flow rate models which possess good and general adaptability and higher precision within a wide range of the thermodyna mic parameter variation.Key words:short tube;two-phase flow;mass flow rate。