表冷器计算书之老阳三干创作(二)前表冷器a.已知：①风量：14000CMH空气质量流量 q mg=(14000×1.2)/3600≈空气体积流量 q vg=14000/3600≈3/s②空气进、出口温度：干球：35/17℃℃③空气进、出口焓值：105.26/46.52KJ/㎏④进水温度：6℃,流量：110CMH(前、后冷却器)⑤阻力：水阻＜70KPa,风阻700Pa(前后冷却器)b.计算：①接触系数ε2：ε2=1-（t g2-t s2）/（t g1-t s1）=1-(17-16.5)/(35-30.9)≈②查《部份空气冷却器的接触系数ε2》表：那时：GLⅡ六排的ε2从这我们可以看出：六排管即可满足要求.（可得出如下结论：在表冷器外型尺寸受到限制的情况下,我们从增年夜换热面积来提高换热总量总是不年夜理想,即使强行增加排数仍旧帮手不年夜.我近30遍的手工计算也证明了这一点.提高水流速和降低水温对提高换热总量有更为积极的贡献.通过计算我们可以发现钢管的水阻实在太年夜,稍微增加一点,水阻就年夜的吓人.于是我设计采纳了两组双排供、双排回的表冷器,在两组总排数仅8排的表冷器里同时供回水达四排之多,水程就一个来回.这样就呈现了年夜流量小温差的情况,水流速ω可以提高.在冷冻水里添加乙二醇,使冷冻水的冰点下降.很容易我们发现对数平均温差提高了很多.从而到达了提高换热总量的目的.）③选型分析：⊙冷负荷 Q= q mg×(h1-h2)4.667×(105.26－46.52)≈(235760Kcal/h)⊙由六排管的水阻△Pω≤70Kpa得：管内水流速ω≤[水阻的年夜小和水程的长短也有密切的关系,经验公式没有对此给个说法.推论：八排管（即实际上的二排管）在流速一按时的水阻必为六排管的1/3.理论上可以使△Pω≤70Kpa,有ω≤1.8874m/s,但知识告诉我们：不能如此取值,可以判定八排管（即实际上的二排管）的ω≤1.5m/s为合理.] 平安起见,设令：ω=1.2m/s⊙要求V,可初估迎面尺寸（计算标明风速和流速的增加,将带来K值的增加,但K值的增加,却招致迎面的减小,间接使整个换热面积A的减小,我对Vy=2.8m/s进行的计算标明,K值的增加,A值减小,K×A之积增加其实不明显.从这点来看牺牲K值换A值较为有利于整体换热效果,特另外要保6~8排的K值,换来的是将在以后用4~6排的增加面积来弥补,是很得失相当的,况且那时K值还得再按0.8倍计算.但按Vy=2.0m/s计算标明：A值增加,K×A之积也反而减小,K=65.336,考虑其它因数K=54.23,β≈,γ≈；ε1≈0.5665534,提出t w1℃的分歧理要求.由屡次的计算看出存在一个K×A最佳年夜值,即以下的分析计算）.控制V左右,有：迎风面积Ay=q vg2令：表冷器长L=1500 L’=1500+120+120+60=1800表冷器高≈迎面换热管数n=h/39≈（根）取n=29根同时总供水根数N=29×4=116根有：表冷器高h=1131 h’=1131+84=1215迎风面积2迎面风速Vy= q vg≈⊙可提供的冷水流量 q mw：经反复屡次验算,按△tw =℃左右较为合理.冷冻水量q mw=Q/C×△tw×==18.71L/s(67.356CMH)根据所提供的110CMH的水量分配到前表冷器可在75CMH左右（由于水泵的选年夜,实际流量已在120CMH以上,分配到前表冷器可达80CMH）.通水截面Aw= n× Ad =116×1.54×10-4=1.7864×10-2m2ω= q mw /Aw≈提高到ω=m/s 有 q mw = L/s（77.17248CMH）则：△tw≈3.0544℃≈3.1℃④表冷器结构尺寸(GLⅡ型)查《实用制冷与空调工程手册》page584~586《空气冷却器性能参数》表:肋管D18×2+φmm单位长度管传热面积：Fd=0.64㎡/m考虑局部存有片距为3.2～3.4㎜,统一按Fd=0.61㎡/m计.换热面积A：A=n×8×L×Fd =29=28㎡⑤析湿系数：ξ⑥传热系数：K8yξ8)]-1≈99.077W/㎡℃K8计= K8×η×≈82.234W/㎡℃η—修正系数(考虑排数、污垢、概况积灰、计算误差等平安因素)⑦计算热交换效率系数ε1:计算传热单位数：β=KA/ξq mg Cp×28/3.231×4.667×1.01×103≈计算水当量比：γ=ξq mg Cp/q mw C≈ε1=[1－e-(1－γ)β]/[ 1－γe-(1－γ)β]≈≈⑧校核计算冷冻水初始温度t w1：⊙t w1=t g1-(t g1-t g2)/αε15×0.656432≈℃（根据〈简明空调设计手册〉page150介绍：考虑平安系数α=0.94.这是针对冷冻水从头走究竟的情况,我们选取的是八排四进四出,冷排管始终坚持一个平均高温状态,可以使平安系数α=0.95~1,取α=0.95）t w1=℃＞6℃满足可提供6℃的冷冻水要求.取t w1=℃⊙我们的结构更多的可能是α=1：t w1=t g1-(t g1-t g2)/αε1=35-(35-17)/1×0.656432≈℃⊙t w2= t w1+△tw =6+3.℃⑨校核计算传热量⊙对数平均温差△tm△tm=[(35-9.1)-(17-6)]/ln[(35-9.1)/(17-6)]≈℃⊙Q=KA△≈303736(w)≈3(Kw)⊙平安系数≈10.8%分析：由于我们在参数的取值设定上已是最晦气的情况,而计算又充沛考虑了余量,且使用的计算公式自己就是根据实验得出的经验公式,在此基础上还有余量是平安合理的.⑩风阻校核计算：六排：△P≈八排：△P×8/6≈1≈175Pa⑾水阻校核计算：六排：△PωKPa这里八排管（即实际上的二排管）估取△Pw=40Kpa,满足要求.（二）后表冷器a. 已知：⑪风量：14000CMH空气质量流量 q mg=(14000×1.2)/3600≈空气体积流量 q vg=14000/3600≈3/s⑫空气进、出口温度：干球：/14.5℃湿球：℃⑬空气进、出口焓值：/29.79KJ/㎏⑭进水温度：6℃,流量：110CMH(前、后冷却器)⑮阻力：水阻＜70KPa,风阻700Pa(前、后冷却器)b. 计算：①接触系数ε2：ε2=1-（t g2-t s2）/（t g1-t s1）=1-()/()≈0.7843②查《部份空气冷却器的接触系数ε2》表：当Vy=3m/s时：GLⅡ六排的ε2-6＞0.78922、GLⅡ四排的ε2-4通过我以前屡次的计算比力,选取12排才华较好的满足K×A的要求,为不使水阻过限,分三组每组走四排（两个来回）.③选型分析：⊙冷负荷 Q= q mg×(h1-h2)4.667×(55.62-29.79)≈Kw(112735Kcal/h)⊙控制Vy=3m/s,可初估迎面尺寸：Ay=q vg3≈1.2963≈1.3m2令：L=1500（统一外型宽度）L’=1500+120+120+60=1800h=Ay/L=1.3≈mn=h/39≈22.23根取n=22根、 N=22×3=66根有：h=858 h’=858+84=942Ay= L×h=×0.858=1.287m2Vy= q vg287≈m/s⊙管内水流速ω根据在前表冷器的分析,设令：ω≤1.1m/s⊙可提供的冷水流量 q mw：经反复屡次验算,按△tw =℃估：q mw=Q/C×△tw×≈kg/s=L/s(CMH)根据所提供的110CMH的水量分配到后表冷器可在35CMH左右（由于水泵的选年夜,实际流量已在120CMH以上,分配到前表冷器可达40CMH）.Aw= n× Ad =66×1.54×10-4=1.0164×10-2m2ω= q mw /Aw≈m/s（小于设定的ω≤1.1m/s）q mw = L/s（40CMH）可提高到ω=m/s则：△tw≈℃≈℃④表冷器结构尺寸(GLⅡ型)查《实用制冷与空调工程手册》page584~586《空气冷却器性能参数》表:肋管D18×2+φmm单位长度管传热面积：Fd=0.64㎡/m考虑局部存有片距为3.2～3.4㎜,统一按Fd=0.61㎡/m计.换热面积：A=n×12×L×Fd =22×12=241.56㎡⑤析湿系数：ξ=1（因为没有除湿）⑥传热系数：K12yξ8)]-1≈43.64W/㎡℃K12计= K12×η×≈≈31W/㎡℃η—修正系数(考虑排数、污垢、概况积灰、计算误差等平安因素)⑦计算热交换效率系数ε1:⊙计算传热单位数：β=KA/ξq mg Cp=31×2/1×4.667×1.01×103≈⊙计算水当量比：γ=ξq mg Cp/q mw C=1≈01336⊙ε1=[1－e-(1－γ)β]/[ 1－γe-(1－γ)β]≈≈⑧校核计算冷冻水初始温度t w1：⊙t w1=t g1-(t g1-t g2)/αε1=-(-1)/×≈℃t w1=℃＞6℃满足可提供6℃的冷冻水要求.取t w1=℃⊙t w2= t w1+△tw ℃⑨校核计算传热量⊙对数平均温差△tm△tm=[(-)-(1-6)]/ln[(3-)/(1-6)]创作时间：二零二一年六月三十日=/ln/≈1℃⊙Q=KA△tm=31×2×1≈130722(w)≈(Kw)⊙平安系数≈8.44%分析：由于我们在参数的取值设定上已是最晦气的情况,而计算又充沛考虑了余量,且使用的计算公式自己就是根据实验得出的经验公式,在此基础上还有余量是平安合理的.⑩风阻校核计算：6排：△P≈12排：△P×12/6≈≈315Pa⑾水阻校核计算：6排：△PωKPa这里12排管（即实际上的4排管）估取△Pw=60Kpa,满足要求.创作时间：二零二一年六月三十日。
