微通道换热器作为一种高效节能的器件,具有集成度高、换热效率高、制冷剂充注量低等优点。论文对微通道换热器的流量分配与对流传热特性进行研究,研究结果对提高空调换热效率以及降低制冷剂充注量有着重要科学实践意义。论文采用数值模拟的方法,讨论了扁管尺寸和入口形式对微通道换热器的流量分配的影响;基于用户自定义函数(UDF)编写相变传热模型,研究微通道换热器中气-液两相流流动和传热特性;设计并加工微通道换热器,搭建微通道换热器测试平台,对不同入口位置(Z型、Y型、U型)的微通道换热器流动与传热特性进行实验测试并与翅片管换热器进行对比分析。研究结果表明:(1)通过改变扁管尺寸和扁管间距,在入口平行于集管的微通道换热器时,忽略逆流的1#～4#扁管,扁管宽度2mm和3mm平均变化幅度分别为19%和48%;随着流量的增大,扁管间距8mm、10mm和12mm,不均匀度均逐渐增大,扁管出现逆流现象,因此流量越大,各扁管流量分布越不均匀。扁管间距8mm、10mm以及12mm的流量相对标准差平均增长率分别是16.67%、23.64%和17.02%。(2)通过改变不同入口角度(0°、30°、45°、60°、90°)以及入口位置(Z型、Y型、U型),提高了微通道换热器的流量分配均匀性。入口角度为0°、Z型入口时,相对标准差为0.1,扁管无逆流现象。(3)对不同入口位置(Z型、Y型、U型)的微通道换热器进行两相流模拟,发现Z型、Y型和U型的进出口温差基本相同,三种换热器的换热量基本相等。在Y型和U型时,微通道换热器表面温度均匀性相对较差,易出现“过热”或“供液过多”现象,会影响空气温度的均匀性,因此Z型入口更优。(4)微通道换热器相较于翅片管换热器可以有效的降低制冷剂充注量,充注量在800g～1400g范围内时,微通道换热器比翅片管换热器的制冷量和EER分别提高588W和12.4%。通过拟合曲线预测原柜机空调最佳充注量为1520g,相较于原空调最佳制冷剂充注量大约降低了180g,但微通道换热器相较于原柜式空调输入功率略高。(5)微通道换热器的入口位置对其换热性能有一定的影响。制冷剂充注量800g～1400g范围内,每增加200g充注量,三种入口方式的制冷量平均增长率约为11%,当充注量为1400g时,Z型比Y型和U型的制冷量分别增长了5.9%和8.8%;充注量小于1200g时,Z型、Y型以及U型的制冷量平均增长率分别为4.9%、5.2%和5.3%,因此随着制冷剂充注量的增加,Z型相对于Y型和U型更加稳定;在相同充注量下Z型的EER最高,当制冷剂充注量为1000g时,Z型比U型的EER高6.5%;综上所述,Z型的微通道换热器效果最佳。