Główna rura (powszechnie określana jako „kolektor” lub „rura główna”) rurki głowy do równoległego skraplacza przepływu jest jednym z jej podstawowych elementów strukturalnych, co bezpośrednio określa wydajność przenoszenia ciepła, stabilność systemu i niezawodność operacyjną skraplacza. Jego rolę można rozszerzyć z czterech wymiarów podstawowych: dystrybucji/zbierania medium, wsparcia strukturalnego, bilansu ciśnieniowego i pomocy wymiany ciepła, w następujący sposób:
1 、Funkcja podstawowa: Dokładnie przydziel i zbieraj czynniki chłodnicze, aby zapewnić wydajność wymiany ciepła
Jest to najważniejsza rola przełożonego. Jednostką wymiany ciepła rdzenia równoległego skraplacza przepływu jest „główna rura+płaska rura+płetwy”, w której główna rura jest podzielona na główną rurę wlotową i główną rurę wylotową, która współpracuje w celu osiągnięcia wydajnego przepływu czynnika chłodniczego:
Opiekun wejściowy: równomiernie rozpowszechniaj czynnik chłodniczy
Wysokowydresowy i pod wysokim ciśnieniem chłodnicy gazu rozładowani ze sprężarki najpierw wchodzi do głównej rury wlotowej. Przełożony równomiernie rozdzieli czynnik chłodniczy w dziesiątki równoległych płaskich rur poprzez „otwory dywerskie” lub „struktury dywersji” (płaskie rurki są głównymi kanałami czynnika chłodniczego do wymiany ciepła z powietrzem).
Jeśli rozkład jest nierównomierny, niektóre płaskie rurki mogą stać się „nasycone ciepłem” z powodu nadmiernego czynnika chłodniczego, podczas gdy inne mogą stać się „pustymi rurkami” z powodu niewystarczającego czynnika chłodniczego, bezpośrednio zmniejszając ogólną wydajność przenoszenia ciepła skraplaczacza, a nawet powodując alarm wysokiego ciśnienia w systemie.
Kierownik eksportu: Zbierz i prowadzić czynnik chłodniczy
Po zakończeniu wymiany cieplnej z zewnętrznym zimnym powietrzem w płaskiej rurce, czynnik chłodniczy kondensuje od stanu „gazowego” do stanu „mieszanki gazowej” lub „cieczy”, a następnie przepływa do głównej rury wylotowej. Przełożony zbiera cały czynnik chłodniczy w płaskich rurkach i wysyła go do urządzenia dławiącego (takiego jak zawór rozszerzający) przez rurociąg wylotowy, aby ukończyć kolejny etap cyklu chłodzenia.
Kierownik eksportu zastosuje również „strukturę akumulacji cieczy” (taką jak rowek dolny), aby upewnić się, że ciekł czynnik chłodniczy najpierw wypłynie i zmniejszy wjazd gazowego czynnika chłodniczego do urządzenia dławicznego (w celu uniknięcia zmniejszenia wydajności dławiania).
2 、Wsparcie strukturalne: stała jednostka wymiany ciepła, aby zapewnić ogólną stabilność
Płaskie rurki i płetwy równoległego kondensatora przepływu muszą zostać przymocowane przez główną rury, aby utworzyć sztywną całość:
Nadzorcy zwykle używają materiału ze stopu aluminium o wysokiej wytrzymałości (lekka, dobra przewodność cieplna), który jest ściśle podłączony do płaskich rurek poprzez procesy „mechaniczne” lub „lutowe”. Może nie tylko wytrzymać wysokie ciśnienie czynnika chłodniczego (zwykle 1,5-3,0 MPa), ale także odporność na uderzenia zewnętrzne, takie jak jazda pojazdu i wibracje sprzętu.
Jeśli nie będzie stałego przełożonego, dziesiątki cienkich płaskich rur pęka z powodu nierównego naprężenia, powodując wyciek czynnika chłodniczego i bezpośrednio uszkadzając skraplacz.
3 、Bilans ciśnieniowy: Fluktuacje czynników chłodniczych bufora w celu ochrony bezpieczeństwa systemu
Podczas działania układu chłodnictwa ciśnienie czynnika chłodniczego może się zmieniać z powodu warunków pracy, takich jak zatrzymanie sprężarki i zmiany temperatury otoczenia. Główna rura może buforować ciśnienie za pomocą następujących metod:
Bufor objętościowy: Główna rura ma pewną objętość w środku, która może tymczasowo pomieścić „nadmiar” czynnika chłodniczego spowodowanego nagłym wzrostem ciśnienia, unikając ciśnienia systemowego z natychmiastowego przekraczania progu bezpieczeństwa (na przykład gdy ciśnienie wyładowania sprężarki jest zbyt wysokie, główna rura może złagodzić wpływ wysokiego ciśnienia na płaską rurę).
Pomoc rozdzielenia cieczy gazowej: W głównej rurze wylotowej chłodnica gazowa będzie gromadzić się w górnej części głównej rury z powodu niskiej gęstości, podczas gdy ciekł czynnik chłodniczy osłabi się w dolnej części z powodu wysokiej gęstości. Struktura „górnej i dolnej warstwowej” głównej rury może pomóc w oddzieleniu gazu i cieczy, zmniejszając ryzyko „ciekłego młotka” (jeśli ciekł czynnik chłodniczy wejdzie bezpośrednio do sprężarki, spowoduje uszkodzenie sprężarki).
4 、Pomoc wymiany ciepła: zmniejsza lokalną opór termiczny i poprawia ogólną wydajność przenoszenia ciepła
Chociaż przełożony nie jest głównym elementem wymiany ciepła, mogą pomóc w wymianie ciepła poprzez projekt i konstrukcję:
Przewodność termiczna materiału: stop aluminium zastosowany do głównej rury ma przewodność cieplną około 200 W/(m · k), która jest znacznie wyższa niż zwykłego materiału stalowego. Może dodatkowo rozpraszać ciepło przenoszone przez płaską rury do powietrza, zmniejszając lokalną akumulację ciepła (na przykład gdy temperatura w pobliżu głównej rury wlotowej jest wysoka, główna rura może pomóc w rozproszeniu ciepła, aby uniknąć pękania przy połączeniu między płaską rury a główną rury z powodu nadmiernej różnicy temperatury).
Optymalizacja strukturalna: Niektóre zewnętrzne ściany głównych rur zostaną zaprojektowane z „mikro płetwami” lub „rowkami” w celu zwiększenia obszaru kontaktowego z powietrzem, pośrednio poprawiając wydajność rozpraszania ciepła (szczególnie w kompaktowych przestrzeniach, takich jak klimatyzacja pojazdu, konstrukcja ta może zrekompensować problem niewłaściwej wymiany ciepła).
