Para estudar quantitativamente o desempenho de transferência de calor e fluxo do trocador de calor em rede capilar utilizado em bombas de calor de fonte de água do mar, este artigo construiu um sistema experimental para o desempenho térmico e de fluxo do trocador de calor, realizou testes sob várias condições experimentais e analisou quantitativamente o efeito da velocidade do fluxo dentro dos capilares, do meio no interior do tubo, do material do tubo, bem como das temperaturas internas e externas e das variações sazonais no desempenho do trocador de calor em rede capilar; analisou a precisão das relações empíricas tradicionais para avaliação quantitativa do desempenho térmico do trocador de calor, corrigindo as relações empíricas internas do tubo. Os resultados mostraram que o coeficiente médio de transferência de calor e a eficiência do trocador de calor em rede capilar foram aproximadamente 91,3 W/(m²·°C) e 87%, respectivamente; quando a velocidade do fluxo dentro dos capilares era de 0,11 m/s, a queda de pressão máxima foi de apenas 8,2 kPa. O coeficiente de transferência de calor calculado pelas relações empíricas tradicionais foi superior aos valores experimentais, especialmente em altas velocidades de fluxo; a relação empírica corrigida de transferência de calor reduziu o erro máximo da simulação de 17,5% para 3%. Com base nos dados experimentais, foi realizada uma análise de correlação entre os parâmetros operacionais e os indicadores de desempenho do trocador de calor em rede capilar, determinando as condições ótimas de operação para as estações de inverno e verão, de acordo com as necessidades sazonais de operação. Este estudo pode fornecer orientação para o projeto e operação de trocadores de calor em rede capilar em sistemas de bomba de calor de fonte de água do mar.

trocador de calor frontal;coeficiente de transferência de calor;eficiência térmica;queda de pressão;bomba de calor de fonte de água do mar