节流元件是制冷系统的重要部件之一,按流动截面是否恒定可分为2 大类:一类是定截面装置,如毛细管和短管节流机构;另一类是变截面装置,如热电膨胀阀。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[1 ] (见图1) 。节流短管具有低成本、高可靠性,易于检修及替换等良好特性。因此,节流短管作为一种新型节流膨胀机构已经被越来越多地应用于汽车空调、家用空调以及系统。应用短管节流件时,必须清楚制冷剂流量与短管进、出口制冷剂状态和短管的几何尺寸等参数之间的关系。

　　迄今为止,对定截面节流装置的研究主要着重于毛细管的研究,而对节流短管的研究则相对较少。Mei[2 ] , Krakow 等[3 ] , Aaron 等[4 ] , Kuehl 等[5 ] , Kim等[627 ] ,Payne 等[829 ] 先后通过试验研究了如R22 ,R134a ,R407C ,R410A 等制冷剂在节流短管内的流动特性,分析了影响节流短管内制冷剂流量的各种因素,并建立了相应的模型。陈江平等[10211 ] 研究了CO2 制冷剂在节流短管内的流动特性。笔者通过试验分析影响节流短管内制冷剂流量的各种因素,为选择合适的短管与整个制冷系统匹配提供参考。

　　1 　试验装置

　　1. 1 　试验台设计

　　本试验台是在性能测试试验台基础上改造而成的, 整个系统包括、、油分离器、水冷冷凝器、冷却水箱、储液器、过冷器、节流短管测试段、量热器、针阀、电加热器、系统、测量系统(见图2) 。

　　上游压力主要通过调整流过冷凝器中水量的大小和温度来调整,上游过冷度通过调整过冷器中冷水的水温和流量来,下游压力主要通过调整的转速来调节,而的转速主要是通过调节的输出频率来改变。整个试验中温度测量使用铜2康铜热电偶,测量精度为±0. 2℃,制冷剂的压力采用压力测量,测量精度为±0 . 2 %。