建筑能耗所引起的问题日益突出,其中空调系统是节能减排的关键环节。管壳式换热器在长期运行后会产生污垢,若定期地采取清洗措施将有效提高传热性能。胶球在线清洗技术由于操作方便、费用低等优点而受到推广,但该技术在实际运行参数设置方面尚存空白。因此,本文针对胶球在线清洗系统对管壳式换热器换热性能的影响进行了研究,旨在为工程应用提供科学指导。本文以溴化锂吸收式直燃机中的管壳式冷凝器为对象进行实验研究。通过测量相关参数,得到污垢热阻以表征管壳式换热器的传热效果,摩擦系数以表征换热管内的阻力大小,直燃机的能效比以表征冷水机组的能源利用率。分别讨论了投球率、运行时间、启停比对管壳式换热器换热特性的影响,以期得到最佳的清洗模式。直燃机的运行情况表明热平衡相对误差小于±20%,说明测试结果可靠性较高。在污垢生长特性的测试中发现,污垢热阻在第16天开始迅速上升并逐渐趋于定值,COP从1.98下降到1.07。采用胶球在线清洗系统后,污垢热阻减少了26.39%,说明其除垢效果十分显著。实验结果表明,当投球率为10%至30%时,污垢热阻的增长率从32.8%下降到8.9%,表明胶球数量越多除垢效果越好,但容易增大流动阻力并造成堵塞。当运行周期缩短时,频繁扰动的胶球将导致污垢难以附着在管壁上,甚至在运行时间为20 s时,污垢热阻由于胶球增强流体扰动而呈下降趋势。摩擦系数随胶球泵的启停呈周期性变化。启停比为1:1、1:2和1:3时,污垢热阻分别增加了16.1%、23.0%和29.0%,说明清洗间隔时间越短除垢效果越好。在上述三个影响参数中,投球率对传热特性的影响最大。考虑到运行费用和胶球寿命,选择投球率20%、运行40 s间隔80 s时的工况最为合理。