3.5　关联式拟合及验证
　　根据3.1、3.2、3.3和3.4的分析结果,作者选用电子膨胀阀的流通面积、阀前制冷剂的密度、过冷度、阀后制冷剂的比容和径向间隙作为拟合参数,利用ＤＰＦ1.8、ＤＰＦ2.0、和ＤＰＦ2.2的数据作为原始数据,其中ＤＰＦ2.2的电子膨胀阀有两种,其差别主要在于径向间隙不同,采用最小二乘原理获得了流量系数关联式,并采用ＤＰＦ1.6电子膨胀阀进行了验证。图9中的数据将ＤＰＦ1.8、ＤＰＦ2.0、和ＤＰＦ2.2的数据绘在了一起,没有分开处理。而图10和图11的数据则为ＤＰＦ1.6的数据。其关联式及验证结果如下:
　　关联式:ＣＤ=0.0281Ａ+0.0004238ρ+0.00123/υ+0.0046△Ｔ-0.272△Ｄ(1)
　　式中:ＣＤ-电子膨胀阀流量系数;Ａ-流通面积,单位ｍｍ2;ρ-阀前制冷剂密度;υ-阀后制冷剂比容;△Ｄ-径向间隙,单位ｍｍ。
　　　　
　　　　
　　　　
　　　　
　　　　　　
　　由图9可以看出,关联式(1),对于四种电子膨胀阀所有工况得到的实验数据拟合值与实测值之间的相对偏差在-11%～11%之间。关联式(1)可以很好地描述所得到的试验数据。
　　图10和11为利用关联式(1)对ＤＰＦ1.6流量系数对阀前压力为16.487ｂａｒ,过冷度为5度,阀后温度分别为5度和10度进行预测得到的流量系数与实际测试值对比曲线和相对偏差曲线示意图,由图可以看出,预测系数与实际流量系数吻合度很好,对应于阀后温度为5度和10度,相对偏差介于-0.3%～6.2%之间,对于其他工况结果与此类似,这表明关联式(1)可以很好地描述流量系数的影响因素。

　　4　结论

　　利用新搭建的液环法节流机构流量特性试验台,对电子膨胀阀的流量系数影响因素进行了试验研究,通过对数据的分析,得出以下结论:
　　(1)电子膨胀阀的流量系数与流通面积近似成线性关系,且为负相关;
　　(2)电子膨胀阀的流量系数与阀前密度和过冷度成线性正比例关系;
　　(3)电子膨胀阀的流量系数与阀后比容近似成反比例关系;
　　(4)电子膨胀阀的流量系数与阀头线型中半锥角和流通半径没有明显的对应关系,但与径向间隙近似成线性关系,且为负相关;
　　(5)试验结果表明关联式
　　ＣＤ=0.0281Ａ+0.0004238ρ+0.00123/υ+0.0046△Ｔ-0.272△Ｄ可以很好地定量描述流量系数的影响因素,且偏差较小。
　　需要指出的是,尽管研究针对小口径电子膨胀阀进行,但对于其他类型的节流阀(如热力膨胀阀),只要其阀针是锥形结构,研究成果仍然适用,具有普适意义。对流量系数与阀头结构参数、阀前后物性参数之间的关系进行了较为全面的分析,但未考虑阀前存在气泡的情况,由于实际制冷系统中在节流机构前一般要保证一定的过冷度,对此暂不考虑,后续研究将有针对性进行。另外关联式针对Ｒ22确立,其他制冷剂适用与否尚需进一步验证。（马善伟 张川 陈江平  ）