Ф9.52铜管表冷器计算书
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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。
冷凝器换热计算第一部分:设计计算一、 设计计算流程图二、 设计计算(以HLR45S 为例)1、已知参数换热参数:冷凝负荷:Q k =61000W 冷凝温度:t k =50℃ 环境风温度:t a1=35℃ 冷凝器结构参数:铜管排列方式:正三角形叉排 翅片型式:开窗片,亲水膜 铜管型式:光管铜管水平间距:S 1=25.4mm 铜管竖直方向间距:S 2=22mm 紫铜光管外径:d 0=9.52mm 铜管厚度:δt =0.35mm 翅片厚度:δf =0.115mm 翅片间距:S f =1.8mm 冷凝器尺寸参数排数:N C =3排 每排管数:N B =52排2、计算过程1)冷凝器的几何参数计算翅片管外径:f b d d δ20+== 9.75 mm 铜管内径:t i d d δ-=0=8.82 mm当量直径:)()(2))((4411f f b f f b eq S d S S d S U Ad δδ-+---===3.04 mm 单位长度翅片面积:322110/)4(2-⨯-=f b f S d S S f π=0.537 m 2/m单位长度翅片间管外表面积:310/)(-⨯-=f f f b b s S d f δπ=0.0286 m 2/m 单位长度翅片管总面积:b f t f f f +==0.56666 m 2/m 翅片管肋化系数:it i t d ff f πβ===20.46 2)空气侧换热系数迎面风速假定:f w =2.6 m/s最窄截面处风速:))(/(11max b f f f f d S S w S S w --=δ=4.5 m/s 冷凝器空气入口温度为:t a1=35℃ 取出冷凝器时的温度为:t a2=43℃确定空气物性的温度为:2/)(21a a m t t t +==39℃ 在tm =39℃下,空气热物性:v f =17.5×10-6m 2/s ,λf =0.0264W/mK ,ρf =1.0955kg/m 3,C Pa =1.103kJ/(kg*℃) 空气侧的雷诺数:f eq f v d w /Re max = =783.7由《制冷原理与设备》中公式(7-36),空气侧换热系数meq eq nf f O d d C ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=γλαRe '=50.3 W/m 2K 其中:362)(103)(000425.0)(02315.0518.0eqeqeqd d d A γγγ-⨯-+-==0.1852⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-=1000Re 24.036.1f A C =0.217 eqd n γ0066.045.0+==0.59311000Re 08.028.0f m +-==-0.217铜管差排的修正系数为1.1,开窗片的修正系数为1.2,则空气侧换热系数为:(开窗片、波纹片的修正系数有待实验验证)'o o αα=×1.1×1.2=66.41 W/m 2K对于叉排翅片管簇:fd s 1=ρ=25.4/9.75=2.6051 3.027.121'-=l l ρρ=2.7681 式中:21,l l 为正六边形对比距离,21l l =翅片当量高度:)'ln 35.01)(1'(5.0'ρρ+-=f d h =0.01169 mδλαa om 2==75.4 m -1翅片效率:')'(mh mh tgh f =η =0.802 表面效率:)1(1f tf s f f ηη--==0.8123) 冷媒侧换热系数冷媒在水平光管内冷凝换热系数公式为: 对R22在管内冷凝C=0.683,25.0s m r B ,如下表:取管内壁温度为:t w =46.5℃, 冷凝温度:t k =50℃冷媒定性温度:2/)(k w m t t t +=t m =48.25℃ 插值得:25.0s r =19.877,m B =67.68 因而:4/125.0)(1⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=w k i m s i t t d B Cr α=2998×(t k -t w ) -0.25如忽略铜管壁热阻和接触热阻,由管内外热平衡关系:2998×(50-t w ) -0.25×3.14d i (50-t w )=0.812×66.4×0.56666×(t w -35) 解方程可得:t w =46.3℃,与假设的46.5℃接近,可不必重算。
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。
表冷器换热面积计算
表冷器换热面积的计算方法有多种,其中最常用的是经验公式法。
这种方法基于实验研究或理论分析,得出表冷器换热面积和制冷系统需要的其他参数之间的关系。
常用的经验公式有Gnielinski公式、Kays和London公式等。
此外,还可以通过换热面积简易计算公式进行计算,即F=Q/kKx△tm,其中F是换热器的有效换热面积,Q是总的换热量,k是污垢系数一般取0.8-0.9,K是传热系数,△tm是对数平均温差。
另外,也可以根据总通水面积计算公式进行计算,即f=1.767×10-4·n(m2),其中n为通风机的通风量。
以上信息仅供参考,具体可查阅有关表冷器换热面积计算的专业书籍或咨询专业人士。
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=(14000×1.2)/3600≈4.667kg/smg空气体积流量 q=14000/3600vg3/s 3.889m≈气进、出口温度:空②湿35/17℃干球: 30.9/16.5℃球:105.26/46.52KJ/空气进、出口焓值:③㎏前、后110CMH(水温度:进6℃,流量:④)冷却器前后700Pa(70KPa,风阻⑤阻力:水阻<) 冷却器计算:b.:接触系数ε①2)-t()-tt= 1-ε(/t s12g2s2g1=1-(17-16.5)/(35-30.9)⊙要求Vy=2.3~2.5m/s,可初估迎面尺寸(计算表明风速和流速的增加,将带来K值的增加,但K值的增加,却导致迎面的减小,间接使整个换热面积A 的减小,我对Vy=2.8m/s进行的计算表明,K值的增加,A值减小,K×A之积增加并不明显。
从这点来看牺牲K值换A值较为有利于整体换热效果,特别的要保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,是很得不偿失的,况且那时K值还得再按0.8倍计算。
但按Vy=2.0m/s计算表明: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≈0.8862,γ≈0.17322;ε≈0.5665534,提出1t=1.2℃的不合理要求。
由多次w1的计算看出存在一个K×A最佳大。
控制值,即以下的分析计算).Vy=2.3m/s左右,有:迎风面积Ay= q vg2/Vy=3.889/2.3=1.691m令:表冷器长L=1500L'=1500+120+120+60=1800表冷器高1.127m≈h=Ay/L=1.691/1.5≈n=h/39迎面换热管数 28.9(根)同时总供取n=29根×4=116根水根数N=29h=1131器高:有表冷 h'=1131+84=12152Ay= L×h=1.6965m 迎风面积迎面风速Vy= q vg/Ay=3.889/1.6965≈2.29237m/s⊙可提供的冷水流量 q :mw经反复多次验算,按△tw=3.5℃左右较为合理。
表冷器性能计算书风量25000m3/h,要求的制冷量127KW,表冷器前的参数为t干=27℃,t湿=19.5℃,焓值=56KJ/Kg,表冷器后的参数t干=15.3℃,t湿=14.6℃,焓值=40.8KJ/Kg确定表冷器为4P,表冷器净长1750,表冷器高40孔。
表冷器的迎风面积=表冷器净长*表冷器高*38/1000000=1750*40*38/1000000=2.66m2表冷器迎面风速=风量/3600/迎风面积=25000/3600/2.66=2.61m/s表冷器换热面积=表冷器排数*排间距*表冷器孔数*孔间距*表冷器净长/片间距*2/1000000-3.14*8*8*表冷器排数*孔数=4*32.91*40*38*1750/3.0*2/1000000-3.14*8*8*4*40=234m2 水量=冷量/5/1.163=127/5/1.163=21.9m3/h铜管内的水流速=水量/3600/(排数/管程数*单管内的流通面积*表冷器也数)=21.9/3600/(4/8*0.0002*40)=1.53m/s 析湿系数=(表冷器入口焓值-表冷器出口焓值)/干空气定压比热/(表冷器入口干球湿度-表冷器出口干球温度)=(56-40.8)/1.01/(27-15.3)=1.28传热温差=((入口干球温度-12)-(出口干球温度-7))/LN ((入口干球温度-12)-(出口干球温度-7))=((27-12)-(15.13-7))/LN((27-12)-(15.13-7))=11.3 传热系数=1.038*(1/(1/(28.943*迎面风速0.619*析湿系数0.816)+1/(174.513*铜管内的水流速0.8))=0.943*(1/(1/(28.943*1.730.619*2.510.816)+1/(174.513*1.15770.8))=47.9W/(m2. ℃)传热量=传热温差*传热面积*传热系数/1000=11.3*234*47.9/1000=127KW传热量满足制冷量的要求,即所选表冷器的排数与尺寸合理。