Ф16铜管表冷器设计计算书

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Ф16铜管表冷器设计计算书

Ф 16表冷器设计计算书
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 设计风量设计冷量本机采用铜管套铝片表冷器，其结构参数如下：翅片形状每排管管数N= 管排数P= 分路数n= 每路水程数m= 盘管组合数Z= 每组盘管集水管规格S= 每组盘管集水管内径Di= 翅片密度FPI= 片间距e= 管间距s1= 排间距s2= 叠片长度L= 铜管内径di= 铜管外径do= 翅片厚度δ = 则: 每米肋管长的肋片表面积Af=(s1*s2-π *do /4)*2/e 每米肋管长的肋片间基管外表面积Ap=π *do*(e-δ )/e 每米换热管外表面的换热面积为A=Af+Ap 每米换热管内表面的换热面积为Ai=π *di 肋化系数τ =A/Ai 肋通系数（每米肋管外表面积与迎风面之比）a=A/s1 净面比（最窄流通断面积与迎风面之比） ε =(s1-do)(e-δ )/s1/e 总的换热面积 F=A*总换热管长迎风面积 Fy=N*s1*L 迎面风速 Vy=Qf/Fy/3600 最小流动截面的风速v=Vy/ε 空气流通段面的当量直径 de=2*(s1 -di)*(e-δ )/((s1-di)+(e-δ )) 进水温度tw1 出水温度tw2
0.956222152 20.49 1.583354863 63.8670001 8.798691788 8.329945574 0.943916919 W/m2℃ ℃ kW kW
1.286859236 59.34628807
% %
49.67285831 94.07969034 25.62982536
Pa Pa kPa

中央空调表冷器设计计算书

℃ ℃ m3/h m/s m/s
根据给定的设计参数、室外参数和进风温度，可以计算表冷器进出风状态点的参数如下: 大气压力进风干球温度t1 进风湿球温度ts1 进风焓 i1 出风干球温度t2 出风湿球温度ts2 出风相对湿度rh% 出风焓 i2 机器露点 t3 101325 27 19 46.32 14 12 90% 34.08 27.36 85.55 kJ/kg ℃ kJ/kg Pa ℃ ℃ kJ/kg ℃ ℃
33 34 35 36 37 38 39 40 41 4 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63
进水温度tw1 出水温度tw2 水量换热管内水流速ω 集水管内水流速ω ' Kvs=Gv/[(ΔP)^0.5]
7 12 1.719690456 0.295545731 0.834315627 2.719069493
投标单位：投标项目：
Ф 9.52表冷器设计计算书（完整版）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 设计风量设计冷量本机采用铜管套铝片表冷器，其结构参数如下：翅片形状每排管管数N= 管排数P= 分路数n= 每路水程数m= 盘管组合数Z= 每组盘管集水管规格S= 每组盘管集水管内径Di= 翅片密度FPI= 片间距e= 管间距s1= 排间距s2= 叠片长度L= 铜管内径di= 铜管外径do= 翅片厚度δ = 则: 每米肋管长的肋片表面积Af=(s1*s2-π *do2/4)*2/e 每米肋管长的肋片间基管外表面积Ap=π *do*(e-δ )/e 每米换热管外表面的换热面积为A=Af+Ap 每米换热管内表面的换热面积为Ai=π *di 肋化系数τ =A/Ai 肋通系数（每米肋管外表面积与迎风面之比）a=A/s1 净面比（最窄流通断面积与迎风面之比） ε =(s1-do)(e-δ )/s1/e 总的换热面积 F=A*总换热管长迎风面积 Fy=N*s1*L*Z 迎面风速 Vy=Qf/Fy/3600 最小流动截面的风速v=Vy/ε 空气流通段面的当量直径 de=2*(s1-di)*(e-δ )/((s1-di)+(e-δ )) 0.454381651 0.029664154 0.484045805 0.029091147 16.63893819 19.05692145 0.576283713 27.88103836 0.73152 2.468224458 4.283002286 0.003569537 m2 m2 m/s m/s m m2 m2 m2 m2 波纹 24 2 24 2 1 DN25 0.027 12 0.002116667 0.0254 0.022 1.2 0.00926 0.00996 0.00011 根排路程个 m m 片/英寸 m m m m m m m 6500 10 m3/h kW

表冷器热工计算(16)

04*[(40.4*vy K
) +(254*ω
0.8 -1 -1
) ] 71.65 1.166 0.393
B =K*F0/(ξ *G*1.01*1000) β D =ξ *G*1.01/(4.19*W) γ
表冷器达到的全 Eg'={1-exp[-β *(1-γ )]}/{1-γ *exp[-β *(1-γ )]} 0.629 热交换效率需要的全热 Eg=(t1-t2')/(t1-tw1) 0.636 交换效率
表冷器（16-4排）校核计算
输入参数空气流量 m3/h 表冷器长表面管数进风干球温度℃ 进风湿球温度℃ 进水温度℃ 出水温度水流程比℃ 计算过程迎风面积 m2 迎面风速 m/s FyFy=A*N*0.038 =A*n*0.04 vy=L/Fy/3600 Vy 0.634 2.63 0.888 2.50 1.056 2.63 L A n t1 ts1 tw1 tw2 C 6000 1.32 12.00 27.00 19.50 7.00 12.00 2.00 8000 1.85 12.00 27.00 19.50 7.00 12.00 2.00 10000 2.20 12.00 27.00 19.50 7.00 12.00 2.00
0.47 2
14.29
13.30 55.65 37.26 1.43 36.76 1.75 1.56 *ξ
0.68 -1
13.95
13.01 55.65 36.53 1.45 50.97 2.43 2.16 73.87 1.247 0.383 0.653 0.653
14.00
13.01 55.65 36.54 1.46 63.69 3.04 2.70 77.39 1.239 0.385 0.650 0.650

表冷器热工计算(终极版)

则，由式(5-2)得：ln(pqb·1)= 8.190927985 ln(pqb·s1)= 7.737439313
等式两边同取以e为底的指数，得: pqb·1= 3608.068925 Pa pqb·s1= 2292.594243 Pa
计算进风空气在t1温度下的实际水蒸气分压力 pq·1
pq1 pqbs1 A B(t1 ts1) (5-3)
Nf —
S1— Sf— db— δf—
计算表冷器最小单元格的截面积 f
'min
f
' min
S1 1.0
Sf 106
(1-7)
式中：
S1— Sf —
由式(1-7)得： f 'min=
6.72042E-05 m2
计算表冷器净面比 ε
fmin
f
' min
(1-8)
式中：
由式(1-8)得：
ε= 0.560551057
di—
由式(1-12)得：
fi= 0.037761944 m2/m
计算表冷器肋化系数 τ
fo fi
fo fi
(1-13)
由式(1-13)得：
式中：
fo—
fi—
τ= 19.57909018
计算表冷器肋通系数 a
a f o 1000 S1
(1-14)
式中：
fo— S1—
由式(1-14)得：
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
6
6.1
6.2 6.3
7
8
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5 8.6
8.7
9
9.1

表冷器计算书

表冷器计算书(一)前表冷器a.已知：①风量：14000CMH空气质量流量 q mg=(14000×1.2)/3600≈4.667kg/s空气体积流量 q vg=14000/3600≈3.889m3/s②空气进、出口温度：干球：35/17℃湿球：30.9/16.5℃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)≈0.878②查《部分空气冷却器的接触系数ε2》表：当Vy=2.3~2.5m/s时：GLⅡ六排的ε2=0.887~0.875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，我们从增大换热面积来提高换热总量总是不大理想，即使强行增加排数仍旧帮助不大。

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大，稍微增加一点，水阻就大的吓人。

于是我设计采用了两组双排供、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。

这样就出现了大流量小温差的情况，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。

从而达到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)≈274.14Kw(235760Kcal/h)⊙由六排管的水阻△Pw=64.68ω1.854≤70Kpa得：管内水流速ω≤1.04356m/s[水阻的大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）在流速一定时的水阻必为六排管的1/3。

表冷器热工计算终极版

fb= 0.038413837 m2/m
S1— S2— Sf— db—
db— Sf— δf—
计算每米管长总外表面积 fo
fo f f fb
(1-11)
式中：
ff —
fb—
由式(1-11)得：
fo= 0.739344501 m2/m
计算每米管长管内表面积 fi
fi
1 di
1000
(1-12)
式中：
fmin— f 'min—
计算每米管长铜管外翅片表面积 ff
ff
2 （S1
S2
4
db2)
1000S f
(1-9)
式中：
由式(1-9)得：
ff = 0.700930664 m2/m
计算每米管长翅片间基管外表面积
fb
fb
db (S f f
1000S f
)
(1-10)
式中：
由式(1-10)得：
计算表冷器流体侧换热系数 αw
w
(d i
v
0.8 w
1000) 0.2
(3-5)
式中：
步骤3计算完毕
由式(3-5)得： αw= 739.9479139 W/(m2·℃)
ψ— vw— di—
计算表冷器可提供的接触系数
E'
E'1- exp(
a a N2
) (4-1)
1000 vy q cp
式中：
di—
计算表冷器翅片间距 Sf
Sf
25.4 Nf
(1-5)
式中：
由式(1-5)得： Sf = 2.116666667 mm
计算表冷器最小空气流通单元的面积

冷却器的设计计算

《化工原理》课程设计说明书题目：煤油冷却器的设计学院：化工学院专业：化学工程与工艺*名：***学号：**********指导老师：***同组人员郑莉张冲冲涂袁睿翔完成时间：2011年1月13日目录（按毕业论文格式要求书写）第一部分设计任务书 (1)第二部分设计方案简介评述 (2)第三部分换热器设计理论计算····························································1、试算并初选换热器规格···································································2、核算总传热系数K0·········································································3、计算压强降······················································································第四部分换热器主要结构尺寸····························································1、管子的规格和排列方法···································································2、管程和壳程数的确定·······································································3、外壳直径的确定·················································································4、折流板形式的确定············································································5、主要附件的尺寸设计·········································································第五部分工艺设计计算结果汇总表及其它············································1、工艺设计计算结果汇总表······························································（页码）2、设计图·····························································································3、参考文献··························································································（页码）第一部分设计任务书一、设计题目煤油冷却器的设计二、设计任务1. 处理能力：G1=16T/h煤油2. 设备形式：列管式换热器三、操作条件①煤油：入口温度160℃，出口温度60℃②冷却介质：自来水，入口温度20℃，出口温度40℃③煤油的运行表压为0.1MPa，冷却水的运行表压为0.3MPa四、设计内容①设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。

表冷器计算书

（可得出如下结论：在表冷器外型尺寸受到限制的情况下，我们从增大换热面积来提高换热总量总是不大理想，即使强行增加排数仍旧帮助不大。

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大，稍微增加一点，水阻就大的吓人。

于是我设计采用了两组双排供、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。

这样就出现了大流量小温差的情况，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。

从而达到了提高换热总量的目的。

推论：八排管（即实际上的二排管）在流速一定时的水阻必为六排管的1/3。

表冷器热工计算(终极版)

f
db
)0.205( X f Pd
)0.558( Sf
Pd
f
)0.133
(2-5)
Req— S1— S2— Sf— δf— db—
由式(2-5)得：
j= 0.037235175
Xf— Pd—
计算空气的质量流量 Gm
Gm
G q
3600
(2-6)
查表得空气的平均密度，且作为常数
ρq=
式中:
G—
Nf —
S1— Sf— db— δf—
计算表冷器最小单元格的截面积 f
'min
f
' min
S1 1.0
Sf 106
(1-7)
式中：
S1— Sf —
由式(1-7)得： f 'min=
6.72042E-05 m2
计算表冷器净面比 ε
fmin
f
' min
(1-8)
式中：
由式(1-8)得：
ε= 0.560551057
υq=
1.506E-05 m2/s
S1— Sf — db— δf —
计算最小空气流通单元处的空气雷诺数
Req
Re q
vmax de
q
(2-4)
式中：
由式(2-4)得： Req= 281.5368708
vmax— de— υq—
计算翅片传热因子 j
j
0.394Req0.357(SS12 )0.272(S f
初始参数
参数
1 盘管参数
(1)铜管外径
d0
(2)铜管壁厚
δ
(3)铜管孔距
S(41)铜管排距
S(52)翅片厚度 (6)每英寸翅片片数

表冷器计算书

表冷器计算书之欧侯瑞魂创作(一)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《部分空气冷却器的接触系数ε2》表：当时：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，我们从增大换热面积来提高换热总量总是不大理想，即使强行增加排数仍旧帮忙不大。

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大，稍微增加一点，水阻就大的吓人。

于是我设计采取了两组双排供、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。

这样就出现了大流量小温差的情况，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。

从而达到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≤[水阻的大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）在流速一定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：不克不及如此取值，可以判定八排管（即实际上的二排管）的ω≤1.5m/s为合理。

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水量Gv 换热管内水流速ω 集水管内水流速ω' Kvs=Gv/[(ΔP)^0.5]
3.523645744 1.288484168 1.017334508 5.571373391
0.956222152 20.49 1.583354863 63.8670001 8.798691788 8.329945574 0.943916919 W/m2℃ ℃ kW kW
1.286859236 59.34628807
% %
49.67285831 94.07969034 25.62982536
Pa Pa kPa
2
2520.95 20.49
m /h kW
3
波纹 16 2 4 8 1 DN32 0.035 14 0.001814286 0.038 0.03291 0.55 0.01555 0.016 0.000145 根排路程个 m m 片/英寸 m m m m m m m
m2 m2 m2 m2
m/s m/s m ℃ ℃
m /h m/s m/s
3
根据给定的设计参数、室外参数和进风温度，可以计算表冷器进出风状态点的参数如下: 大气压力进风干球温度t1 进风湿球温度ts1 进风焓 i1 出风干球温度t2 出风湿球温度ts2 出风焓 i2 机器露点 t3 101325 27 19.5 55.72 11.6 10.9 31.33633511 10.3 30.22 Pa ℃ ℃ kJ/kg ℃ ℃ kJ/kg ℃ kJ/kg
机器露点温度对应的焓i3 则: 达到空气处理过程所需要的冷却效率η=(i1-i2)/(i1-i3) 达到空气处理过程所需要的制冷量 Q0=G*ρ*(i1-i3) 空气处理过程中的析湿系数ξ=(i1-i2)/(t1-t2)/cp 2排传热系数K=1/(1/(51.676Vy0.442ξ0.508)+1/(177.283ω0.8)) 对数传热温差ΔT=((t1-tw2)-(t2-tw1))/ln((t1-tw2)/(t2-tw1)) 传热量Q=K*F*ΔT 2排接触系数η'=0.985916-0.020056Vy 下面对计算结果进行校核验证：第49项与第55项的偏差：|η'-η| / η *100% 第50项与第54项的偏差：|Q-Q0| / Q0 *100% 设计校核偏差大于5％，请重新设计和校核！ 2排干工况空气阻力Hg=13.486Vy1.764 2排湿工况空气阻力Hs=13.083Vy1.744ξ1.488 水阻力Hw＝1.099mLω2+0.489(m-1)πs1ω2+9.953ω2+0.386ω'2
Ф16表冷3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 设计风量设计冷量本机采用铜管套铝片表冷器，其结构参数如下：翅片形状每排管管数N= 管排数P= 分路数n= 每路水程数m= 盘管组合数Z= 每组盘管集水管规格S= 每组盘管集水管内径Di= 翅片密度FPI= 片间距e= 管间距s1= 排间距s2= 叠片长度L= 铜管内径di= 铜管外径do= 翅片厚度δ= 则: 每米肋管长的肋片表面积Af=(s1*s2-π*do2/4)*2/e 每米肋管长的肋片间基管外表面积Ap=π*do*(e-δ)/e 每米换热管外表面的换热面积为A=Af+Ap 每米换热管内表面的换热面积为Ai=π*di 肋化系数τ=A/Ai 肋通系数（每米肋管外表面积与迎风面之比）a=A/s1 净面比（最窄流通断面积与迎风面之比） ε=(s1-do)(e-δ)/s1/e 总的换热面积 F=A*总换热管长迎风面积 Fy=N*s1*L 迎面风速 Vy=Qf/Fy/3600 最小流动截面的风速v=Vy/ε 空气流通段面的当量直径 de=2*(s1-di)*(e-δ)/((s1-di)+(e-δ)) 进水温度tw1 出水温度tw2 1.156949058 0.046248201 1.203197258 0.048851765 24.62955556 31.66308575 0.532677165 21.17627175 0.3344 2.094090577 3.931256515 0.00310751 7 12 m2 m

Ф16铜管表冷器设计计算书

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