【摘要】：螺旋盘管换热器因具有结构紧凑、传热效率高和制作简单等优点，在热泵、热力、化工、石油、核工业、制冷和空调行业中都有很多运用。所以研究螺旋盘管内工质的对流换热过程与压降特性具有重要的实用价值。

　　在设计并搭建实验台的基础上，采用水为工质，对螺旋盘管的换热特性及流动特性进行研究。实验段所用螺旋盘管采用外径为16mm的铜管制成。将铜管加工成4种不同结构的螺旋盘管。本实验的工况范围为：Re为4000—9000，水的体积流量为200—350L/h，流速为0.276—0.483m/s，加热功率为80—350W。对四种螺旋盘管分别进行实验，处理并分析各种工况条件下的实验数据，并对实验数据的不确定度进行分析。

　　实验结果显示：四种螺旋管换热器的平均传热系数都随着Re数的增加而增大，SC型螺旋盘管的平均传热系数*大，其中SC型螺旋盘管的换热系数比BC型螺旋盘管大14.86%至20.35%；BE型螺旋盘管的平均换热系数比SE型螺旋盘管的大15.51%至23.11%，螺旋盘管的换热系数主要受到工质的流速，螺旋盘管形状和加热功率影响；随着Re数的变大，四种螺旋管换热器的压降都增加，其中BE型螺旋盘管的压降*大，且平均比SC型螺旋盘管的压降大16%。在本实验中螺旋盘管的压降主要与管内摩擦阻力，管长和管断面平均流速有关；Re的增加四种螺旋盘管换热器的平均流动阻力系数都慢慢减小，其中SC型螺旋盘管的阻力系数在所有盘管中一直*大。数据处理以后，经过数据拟合。在本实验的实验条件下，拟合出适用于椭圆螺旋盘管和圆形螺旋盘管两个公式：

　　本研究为螺旋盘管换热器的优化、设计提供参考，同时对空调、热泵系统的节能运行也具有一定的指导意义，并对同类或相似条件下的螺旋盘管换热器的研究具有借鉴意义。