冷冻水流量计算
- 格式:doc
- 大小:113.00 KB
- 文档页数:6
蓄冷罐容量计算方式方法一:按照冷水机组的冷负荷计算1231kw*5台=6155kw此次蓄冷罐体积计算如下:冷冻水流量:L(m3/h)= Q(kW)/[(18-12)℃x1.163 ]=6155/(6 x 1.163) m3/h=882 (m3/h)按照提供空调系统满负荷连续运行15分钟的冷水供应,蓄冷罐总体积:882÷4=220.5 (m3)单个蓄冷罐有效容积:220.5÷6=36.75 (m3)方法二:按照末端制冷设备的冷负荷计算精密空调设备47台共4750kw、风机盘管32台共134.95kw、新风机组的总冷量为15台共530kw,总共5414.95kw代入上面公式得出,单个蓄冷罐有效容积为32.3m³方法三:按照实际冷负荷计算设计院的负荷计算表,总负荷(4566kw)是按照建筑传热、设备、人员、灯光相加得到的。
每个房间均为实际冷负荷,若不考虑正常运行系数,总冷负荷按照实际冷负荷4566kw计算。
按照上面提到的3个公式,得到单个蓄冷罐的有效容积27.3 m3。
方法四:按照水蓄冷系统的设计要点水蓄冷贮槽容积设计确定(由暖通设计手册查的)水蓄冷贮槽容积按下式计算V=Q S×P1.163×η×△tv----所需贮槽容积,m3; Q S----设计15分钟所需蓄冷量为1141.5,kWh;P----容积率,与贮槽结构、形式等因素有关,一般为1.08~1.30,对分层型及容量大的贮槽可取低限,其余形式及容量小的贮槽可取高限;1.08η----蓄冷槽效率,与贮槽结构、保温效果和冷温水混合程度有关,具体可参见表1;0.85△t----蓄冷槽可利用的进出水温差,本项目为18-12=6C∘带入可得V=207.4 m3=207.4/6=34.6 m3设计蓄冷罐体积V罐方法五:按照水流量Q负荷:4566kwq水流量:q=0.86Q∆t△t=6℃Q=654.46m³/h蓄冷罐持续15分钟得出蓄冷罐所需冷冻水量163m³,单个蓄冷罐容积27.16m³方法六:小结:因此,在满足连续运行15分钟的冷水供应的前提下,蓄冷罐体积(28 m3)不能减小。
冷水机制冷量常用的三个计算公式
1.一、温差流量法
Q=Cp.r.Vs.∆T
Q:热负荷(KW)
Cp:定压比热(KJ/kg.℃) 如: 4.1868KJ/Kg.℃r:比重量(Kg/m3)如:1000Kg/m3
Vs:水流量(m3/h) 如:1.5m3/h
∆T:水温差(℃)
∆T=T2 (出入温度)-T1 (进水温度)=10℃
例: Q=Cp.r.Vs.∆T
=4.1868x1000x1.5x10/3600
=17.445(kw)
2.二、时间温升法
Q=Cp.r.V.∆T/H
Q:热负荷(KW)
Cp:定压比热(KJ/Kg.℃)如:4.1868KJ/Kg.℃r:比重量(kg/m3) 如:1000kg/m3
V:总水量(m3) 如: 0.5m3
T:水温差(℃)
∆T=T2-T1=51℃
H:时间 (h) 如:1h
例:Q=Cp.r.V.∆T/H
=4.1868x1000x0.5x5/3600
=2.908(kw)
3.三、能量守恒法
Q=W入一W出
Q:热负荷(KW)
W入:输入功率(KW) 如:4kw
W出:输出功率(kw) 如: 0.3kw
例:Q=W入—W出=4-0.3=3. 7(kw)
4.4
选择适合自己工厂用的冷水机组必须要了解冷水机的制冷量、冷冻水量、热效率和水箱容量、温控精度、水质要求和水循环系统材质要求等,这样才能更好的使用冷水机组。
标准冷冻水流量=制冷量(KW)*5(度温差)冷却水流量=(制冷量+机组输入功率)(KW)*5(度温差)水流量计算1、.冷却冷却水流量水流量:一般按照产品样本提供数值选取,或按照如下公式进行计算,公式中的Q为制冷主机制冷量L(m3/h)= [Q(kW)/(~5)℃]X~2、冷冻水流量:在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组,可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。
如果考虑了同时使用率,建议用如下公式进行计算。
公式中的Q为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。
L(m3/h)= Q(kW)/(~5)℃3、冷却水补水量一般1为冷却水循环水量的1~%.1 水侧变流量对冷水机组性能的影响在传统的空调水系统设计中,通过冷水机组的冷冻水和冷却水的流量基本保持不变。
认为只有维持定流量,才能确保盘管的换热效果,流量减小时,在换热盘管表面可能会出现层流状态,降低换热效果;同时,流量过小时,蒸发器还会出现冻结的危险,当流速小于一定值时,水中若含有腐蚀性物质,会对盘管造成腐蚀。
随着控制技术的发展,冷水机组的控制系统越来越先进。
目前,不同类型的冷水机组均能实现冷量的自动调节。
冷水机组能量调节功能的进步使得其水侧变流量设计成为可能,同时也凸显水泵应改变以不变应万变之策,而应以变应变。
事实上,目前,多数冷水机组允许蒸发器流量在额定流量的50%~100%以内变化。
当蒸发器采用变流量运行时,其流量随着用户负荷的变化而变化,当用户负荷变小时,蒸发器的冷冻水流量变小,冷水机组的控制系统根据实际需冷量减小制冷剂流量,导致蒸发器盘管内制冷剂流速偏离了最佳流速值,冷水机组制冷系统的整体性能降低。
衡量蒸发器变流量运行能否节能的标准不单是冷冻水泵运行时节能多少,而还应考虑蒸发器变流量运行造成冷水机组COP值下降而损失的能耗,再考虑变流量运行的负荷时间频度。
由于控制技术的进步,控制系统可以保证压缩机始终在高效区运转,使得冷水机组蒸发器变流量时的性能不会下降很多。
冷水机制冷量计算方式及冷水机选型计算汇总冷水机制冷量计算方式及冷水机选型计算汇总(一)如何选用最适合自己的工业冷水机和小型冷水机呢,其实很简单有一个选型公式:制冷量=冷冻水流量*4.187*温差*系数1、冷冻水流量指机器的工作时所需冷水流量,单位需换算为升/秒;2、温差指机器进出水之间的温差;3、4.187为定量(水的比热容);4、选择风冷式冷水机时需乘系数1.3,选择水冷式冷水机则乘系数1.1。
5、根据计算的制冷量选择相应的机器型号。
一般习惯对冷水机要配多大的习惯用P来计算,但最主要的是知道额定制冷量,一般风冷的9.07KW的样子的话选择用3P的机器.依此类推。
所以工业冷水机的选用最重要的是求出额定制冷量(二)冷水机制冷量的计算方式冷水机制冷量的计算方式,冷水机制冷原理,20kw就可以勒计算方式: 1:体积(升)×升温度数÷升温时候(分)×60÷0.86(系数)=(w) 2:体积(吨或立方米)×升温度数÷升温时候(时)÷0.86(系数)=(kw)你的数据带冷水机制冷量的计算方式,冷水机制冷原理出来就可以勒4小时深圳市凯德利冷机设备有限公司(以下简称凯德利)是以生产、设计、研发、经营“凯德利”牌冷水机、热回收机组、环保冷水机、激光冷水机、冷油机、模温冷水机、低温冷冻机等制冷设备及以及厂房舒适中央空调工程、无尘室车间、冷冻工程所需配套产品加工制造、制冷空调系统设计制造安装维修调试和技术服务等为主业的国家一级企业。
改革开放以来,公司在体制、机制、技术和管理上不断创新达到走出一条通过合资、合作、壮大经济实力的成功之路,实现了公司的飞速发展(三)冷水机选型方法(三)能量守恒法 Q=W入-W出Q:热负荷(KW) W入:输入功率(KW)例:8KW W出:输出功率(KW)例:3KW 例: Q=W入-W出 =8-3=5(kw)wk_ad_begin({pid : 21});wk_ad_after(21, function(){$('.ad-hidden').hide();}, function(){$('.ad-hidden').show();});(二)时间温升法 Q= Cp.r.V.△T/HQ:热负荷(KW) Cp:定压比热(KJ/kg.℃)……4.1868 KJ/kg.℃r:比重量(Kg/m3)……1000 Kg/m3V:总水量(m3) 例:0.5 m3△T:水温差(℃)……△T=T2-T1 例:=5℃ H:时间(h) 例:1h 例: Q= Cp.r.V.△T/H=4.1868*1000*0.5*5/3600=2.908(kw) (一)温差流量法 Q=Cp.r.Vs.△TQ:热负荷(KW) Cp:定压比热(KJ/kg.℃)……4.1868 KJ/kg.℃r:比重量(Kg/m3)……1000 Kg/m3Vs:水流量(m3/h) 例:1.5 m3/h △T:水温差(℃)……△T=T2(出入温度)-T1(进水温度) 例:=10℃例:Q=Cp.r.Vs.△T=4.1868*1000*1.5*10/3600=17.445(kw) (四)橡塑常用法: Q=W*C*△T*SQ=为所需冻水能量kcal/h W=塑料原料重量KG/H 例:W=31.3KG/HC=塑料原料比热kcal/KG℃例:聚乙烯PE C=0.55 kcal/KG℃△T=为熔塑温度与制品胶模时的温度差℃一般为(200℃) S=为安全系数(取1.35-2.0)一般取2.0例: Q=W*C*△T*S=31.3*0.55*200*2.0=6886(kcal/h)材料注塑温度℃模具温度℃比容热kcal/KG℃聚乙烯PE 160-310 0-70 0.55 聚苯乙烯PS 185-250 0-60 0.35 尼龙NYLON 230-300 25-70 0.58 聚碳酸能PC 280-320 70-130 0.3 聚丙烯PP 200-280 0-80 0.48 ABS180-26040-800.4例: Q=W*C*△T*S=31.3*0.55*200*2.0=6886(kcal/h) Kcal/h是功率单位,1cal=4.178J 1J/s=1W单位时间内锅炉所消耗的燃料量称为燃料消耗量。
★风道水力计算方法1.假定流速法其特点是先按技术经济要求选定风管流速,然后再根据风道内的风量确定风管断面尺寸和系统阻力。
假定流速法的计算步骤和方法如下。
①绘制空调系统轴侧图,并对各段风道进行编号、标注长度和风量管段长度一般按两个管件的中心线长度计算,不扣除管件本身的长度。
②确定风道内的合理流速在输送空气量一定是情况下,增大流速可使风管断面积减小,制作风管缩消耗的材料、建设费用等降低,但同时也会增加空气流经风管的流动阻力和气流噪声,增大空调系统的运行费用;减小风速则可降低输送空气的动力消耗,节省空调系统的运行费用,降低气流噪声,但却增加风管制作的材料及建设费用。
因此必须根据风管系③根据各风道的风量和选择的流速确定各管段的断面尺寸,计算沿程阻力和局部阻力。
根据初选的流速确定断面尺寸时,应按前面图6—1(表)和表6—1的通风管道统一规格选取,然后按照实际流速计算沿程阻力和局部阻力。
注意阻力计算应选择最不利环路(即阻力最大的环路)进行。
假定风速法风道水力计算应将计算过程简要举例说明后,列表计算。
计算表格式见下表。
联管路之间的不平衡率应不超过15%。
若超出上述规定,则应采取下面几种方法使其阻力平衡。
a.在风量不变的情况下,调整支管管径。
由于受风管的经济流速范围的限制,该法只能在一定范围内进行调整,若仍不满足平衡要求,则应辅以阀门调节。
b.在支管断面尺寸不变情况下,适当调整支管风量。
风管的增加不是无条件的,受多种因素的制约,因此该法也只能在一定范围内进行调整。
此外,应注意道调整支管风量后,会引起干管风量、阻力发生变化,同时风机的风量、风压也会相应增加。
c.阀门调节通过改变阀门开度,调整管道阻力,理论上最为简单;但实际运行时,应进行调试,但调试工作复杂,否则难以达到预期的流量分配。
总之,两种方法(方法a和方法b)在设计阶段即可完成并联管段阻力平衡,但只能在一定范围内调整管路阻力,如不满足平衡要求,则需辅以阀门调节。
冷水机制冷量常用的三个计算公式
1.一、温差流量法
Q=Cp.r.Vs.∆T
Q:热负荷(KW)
Cp:定压比热(KJ/kg.℃) 如: 4.1868KJ/Kg.℃r:比重量(Kg/m3)如:1000Kg/m3
Vs:水流量(m3/h) 如:1.5m3/h
∆T:水温差(℃)
∆T=T2 (出入温度)-T1 (进水温度)=10℃
例: Q=Cp.r.Vs.∆T
=4.1868x1000x1.5x10/3600
=17.445(kw)
2.二、时间温升法
Q=Cp.r.V.∆T/H
Q:热负荷(KW)
Cp:定压比热(KJ/Kg.℃)如:4.1868KJ/Kg.℃r:比重量(kg/m3) 如:1000kg/m3
V:总水量(m3) 如: 0.5m3
T:水温差(℃)
∆T=T2-T1=51℃
H:时间 (h) 如:1h
例:Q=Cp.r.V.∆T/H
=4.1868x1000x0.5x5/3600
=2.908(kw)
3.三、能量守恒法
Q=W入一W出
Q:热负荷(KW)
W入:输入功率(KW) 如:4kw
W出:输出功率(kw) 如: 0.3kw
例:Q=W入—W出=4-0.3=3. 7(kw)
4.4
选择适合自己工厂用的冷水机组必须要了解冷水机的制冷量、冷冻水量、热效率和水箱容量、温控精度、水质要求和水循环系统材质要求等,这样才能更好的使用冷水机组。
冷冻水流量计算 Prepared on 22 November 2020标准冷冻水流量=制冷量(KW)*5(度温差)冷却水流量=(制冷量+机组输入功率)(KW)*5(度温差)水流量计算1、.冷却冷却水流量水流量:一般按照产品样本提供数值选取,或按照如下公式进行计算,公式中的Q为制冷主机制冷量L(m3/h)= [Q(kW)/(~5)℃]X~2、冷冻水流量:在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组,可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。
如果考虑了同时使用率,建议用如下公式进行计算。
公式中的Q为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。
L(m3/h)= Q(kW)/(~5)℃3、冷却水补水量一般1为冷却水循环水量的1~%.1 水侧变流量对冷水机组性能的影响在传统的空调水系统设计中,通过冷水机组的冷冻水和冷却水的流量基本保持不变。
认为只有维持定流量,才能确保盘管的换热效果,流量减小时,在换热盘管表面可能会出现层流状态,降低换热效果;同时,流量过小时,蒸发器还会出现冻结的危险,当流速小于一定值时,水中若含有腐蚀性物质,会对盘管造成腐蚀。
随着控制技术的发展,冷水机组的控制系统越来越先进。
目前,不同类型的冷水机组均能实现冷量的自动调节。
冷水机组能量调节功能的进步使得其水侧变流量设计成为可能,同时也凸显水泵应改变以不变应万变之策,而应以变应变。
事实上,目前,多数冷水机组允许蒸发器流量在额定流量的50%~100%以内变化。
当蒸发器采用变流量运行时,其流量随着用户负荷的变化而变化,当用户负荷变小时,蒸发器的冷冻水流量变小,冷水机组的控制系统根据实际需冷量减小制冷剂流量,导致蒸发器盘管内制冷剂流速偏离了最佳流速值,冷水机组制冷系统的整体性能降低。
衡量蒸发器变流量运行能否节能的标准不单是冷冻水泵运行时节能多少,而还应考虑蒸发器变流量运行造成冷水机组COP值下降而损失的能耗,再考虑变流量运行的负荷时间频度。
由于控制技术的进步,控制系统可以保证压缩机始终在高效区运转,使得冷水机组蒸发器变流量时的性能不会下降很多。
冷却水及冷冻水管的比摩阻,另有推荐流速表及流速与管径关系表。
通过此表可根据某建筑建筑面积为4000m,选用冷水机组一台,制冷量为455KW.冷凝器侧水阻力为4.9×104Pa,进、出冷凝器的水温分别为32℃和37℃,水处理器的阻力为2.0×104Pa,冷却水管总长48m,冷却塔盛水池到喷嘴的高差为2.5m,确定各管段的管径和水泵的选择参数.冷却水循环管路,由于管径没有沿程变化,认为是一个计算管段,则计算管段的冷却水流量为q=Q/(c*(t2-t1))=1.3*455/(4.1868*1000*(37-32))=28.25Kg/s=102.3m3/h1.3是安全系数根据冷却水流量102.3m3/h,查表[流量与管径关系]可以按水流速推荐值或根据流量来选择管径公称直径DN150mm(开式系统),管道水流速为v=q/(π(d/2)*(d/2))=102.3/3600/(3.14*(0.15/2)*(0.15/2))=1.61m/s查表[冷却水]可得到管道比摩阻为187Pa/m左右则沿程阻力损失为:187*48=9×103Pa弯头、止回阀、闸阀等管件等的局部阻力系数总和为12.46则总局部阻力为:12.46*(ρv2/2)=12.46*(994.1*1.612/2)=1.61*104Pa设备总阻力损失包括冷凝器阻力损失和水处理器阻力损失,为P=4.9*104+2.0*104=6.9*104Pa(题目中有数据)冷却塔喷雾所需压力△p0=4.9×104Pa(可参考样本)冷却水提升高度为2.5m,所需的提升压力为△ph=2.5m×9807N/m3=2.45×104Pa故冷却水泵的扬程为P=16.76×104Pa=17.1m水柱选用水泵,流量和扬程皆考虑10%的余量;则选用水泵的参数为流量1.1×102.3m3/h=112.5m3/h,扬程1.1×17.1m=18.81mH2O.过此表可根据冷量快速选择冷却水及冷冻水的管径及流量等。
冷冻水管径与冷量计算公式在理解冷冻水管径与冷量计算公式之前,我们需要先了解一些相关的基本概念。
冷冻水管径是指冷冻系统中用于输送冷媒的管道的内径尺寸。
而冷量则是指冷冻系统所能提供的制冷效果,通常以单位时间内的能量转移量来衡量。
1.制冷负荷:制冷负荷是指冷冻系统需要处理的热量。
它可以分为传导负荷、传热负荷和内部负荷等几个方面。
冷冻系统的总制冷负荷需要根据实际需求进行计算。
2.冷冻水流量:冷冻水流量是指冷冻系统中冷媒在单位时间内通过管道的体积流量。
冷冻水流量的计算需要考虑到制冷负荷、冷却水温度差和传热能力等因素。
3.冷度差:冷度差是指冷却水的进出口温度之差。
它是冷冻系统中的一个重要参数,对冷量的大小有直接影响。
基于以上的因素,我们可以得到如下的冷冻水管径与冷量计算公式:1.冷冻水管径计算公式:d=(4*Q)/(π*V)其中,d为水管的内径,Q为冷冻水流量,V为冷冻水在管道中的流速。
2.冷量计算公式:冷量的计算可以根据传导负荷、传热负荷和内部负荷等因素进行综合计算。
其中一个常用的公式为:Q=m*c*ΔT其中,Q为冷量,m为水流量,c为冷却水的比热容,ΔT为冷却水的进出口温度差。
需要注意的是,冷冻水管径与冷量的计算涉及到多种因素,并且不同的冷冻系统可能有不同的计算方法和参数。
所以在实际应用中,我们要根据具体的条件和要求进行计算,并结合实际经验和技术指标进行合理的选择。
此外,还应该考虑到冷冻水管径与冷量计算的安全、经济等方面的问题。
例如,水管径过大会造成资源浪费,而过小则可能会影响系统的工作效率;冷量计算准确可靠则可以保证系统的正常运行,同时还需要考虑到系统的可扩展性和维护成本等方面的问题。
在实际应用中,还有一些其他因素也需要考虑到,例如冷冻水的温度、压力、管道材质等,这些因素也会对冷冻水管径和冷量的计算结果产生一定的影响。
所以在实际应用中,我们还需要综合考虑多重因素,进行合理、科学的冷冻水管径和冷量的计算。
关于罐子夹套换热冷冻水消耗量的计算文章标题:深度探讨罐子夹套换热冷冻水消耗量的计算方法在工业生产中,罐子夹套换热技术是一种常见的换热方式,通过罐子夹套与罐体之间的热交换,实现在生产过程中对液体的加热或冷却。
而在这个过程中,冷冻水的消耗量是一个重要的计算参数。
本文将深度探讨罐子夹套换热冷冻水消耗量的计算方法,以帮助读者更好地理解这一复杂的过程。
1. 罐子夹套换热技术简介罐子夹套换热技术是利用罐体内部夹套中的传热介质,通过外部的加热或冷却设备,对罐内液体进行加热或冷却的换热方式。
这种技术可以保持液体温度的均匀性,提高生产效率,同时也广泛应用于食品加工、化工生产等领域。
2. 冷冻水消耗量的计算方法在进行罐子夹套换热过程中,冷冻水的消耗量是一个需要精确计算的重要参数。
一般来说,冷冻水的消耗量与罐体的材质、夹套的结构、加热或冷却的温度差等因素都有密切关系。
计算冷冻水消耗量的方法可以通过以下步骤进行:步骤一:确定换热面积首先需要根据罐子夹套的尺寸、结构等参数,计算出换热面积。
换热面积的大小直接影响到冷冻水的消耗量,因此需要进行精确的测量和计算。
步骤二:计算传热系数传热系数是换热过程中的一个重要参数,它反映了热量在传递过程中的效率。
根据夹套材质、工作条件等因素,可以通过经验公式或实验测定的方法来计算传热系数。
步骤三:确定温度差在实际生产中,加热或冷却过程中液体的温度差是一个关键的参数。
根据工艺要求和设备性能,确定好温度差的范围,以便进行后续的计算。
步骤四:计算冷冻水的流量根据换热面积、传热系数和温度差等参数,可以利用传热方程来计算冷冻水的流量。
通过这一步骤,可以得到冷冻水的消耗量,从而为生产过程提供参考依据。
3. 个人观点和理解在实际生产中,罐子夹套换热冷冻水消耗量的计算需要考虑诸多因素,需要结合实际工艺参数和设备性能进行精确计算。
科学合理的计算方法可以帮助企业降低生产成本,提高生产效率,实现经济效益和环保效益的双赢。
中央空调水流量简易计算方法Revised by Chen Zhen in 2021中央空调水流量简易计算方法冷冻水泵的选择通常选用每秒转速在30~150转的离心式清水泵,水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1~1.2倍(单台工作时取1.1,两台并联工作时取1.2)。
水泵的扬程应为它承担的供回水管网最不利环路的总水压降的1.1~1.2倍。
最不利环路的总水压降,包括冷水机组蒸发器的水压降Δp1、该环路中并联的各台空调末端装置的水压损失最大一台的水压降Δp2、该环路中各种管件的水压降与沿程压降之和。
冷水机组蒸发器和空调末端装置的水压降,可根据设计工况从产品样本中查知;环路管件的局部损失及环路的沿程损失应经水力计算求出,在估算时,可大致取每100m管长的沿程损失为5mH2O。
这样,若最不利环路的总长(即供、回水管管长之和)为L,则冷水泵扬程H(mH2O)可按下式估算。
Hmax=Δp1+Δp2+0.05L(1+K)式中K为最不利环路中局部阻力当量长度总和与直管总长的比值。
当最不利环路较长时K取0.2~0.3;最不利环路较短时K取0.4~0.6。
冷却水泵的选择1)冷却水泵的流量应为冷水机组冷却水量的1.1倍。
2)水泵的扬程就为冷水机组冷凝器水压降Δp1、冷却塔开式段高度Z、管路沿程损失及管件局部损失四项之和的1.1~1.2倍。
Δp1和Z可从有关产品样本中查得;沿程损失和局部损失应从水力计算求出,作估算时,管路中管件局部损失可取5mH2O,沿程损失可取每100m管长约5mH2O。
若冷却水系统来回管长为L,则冷却水泵所需扬程的估算值H(mH2O)约为H=Δp1+Z+5+0.05L3)依据冷却水泵的流量和扬程,参考有关水泵性能参数选用冷却水泵。
水流量计算1、.冷却冷却水流量水流量:一般按照产品样本提供数值选取,或按照如下公式进行计算,公式中的Q为制冷主机制冷量L(m3/h)=[Q(kW)/(4.5~5)℃x1.163]X(1.15~1.2)2、冷冻水流量:在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组,可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。
麦克维尔离心冷水机组制冷剂用量计算工业冷水机组选型主要的一条就是制冷量的计算,须确保有足够的冷却能力才能将应用设备的温度控制在所需的范围,但冷水机组并非越大越好,过大的制冷量会造成机组投资大、能耗高等问题。
科学合理地计算制冷量以及安全系数才是我们所追求的目标。
我们在计算工业冷水机组制冷量时,下面这个公式是一定会用到的:
制冷量等于冷冻水流量乘4.187乘温差乘系数。
说明:
1.冷冻水流量指机器的工作时所需冷水流量。
2.温差指机器进出水之间的温差。
3.水的比热容为定量等于
4.187。
4.选择风冷式冷水机时需乘系数1.3,选择水冷式工业冷水机。
5.小型的工业冷水机组都习惯用P(HP,压缩机匹数)来计算,比如制冷量需求在9KW的应用,选择3HP的水冷式工业冷水机组差不多就可以满足要求了。
工业冷水机组选型主要的就是要计算出制冷量需求,掌握了制冷量计算公式,再参照说明中的几点注释,基本就能解决应该如何选配合适的工业冷水机组了。
冷冻水流量计算 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998标准冷冻水流量=制冷量(KW)*5(度温差)冷却水流量=(制冷量+机组输入功率)(KW)*5(度温差)水流量计算1、.冷却冷却水流量水流量:一般按照产品样本提供数值选取,或按照如下公式进行计算,公式中的Q为制冷主机制冷量L(m3/h)= [Q(kW)/(~5)℃]X~2、冷冻水流量:在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组,可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。
如果考虑了同时使用率,建议用如下公式进行计算。
公式中的Q为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。
L(m3/h)= Q(kW)/(~5)℃3、冷却水补水量一般1为冷却水循环水量的1~%.1 水侧变流量对冷水机组性能的影响在传统的空调水系统设计中,通过冷水机组的冷冻水和冷却水的流量基本保持不变。
认为只有维持定流量,才能确保盘管的换热效果,流量减小时,在换热盘管表面可能会出现层流状态,降低换热效果;同时,流量过小时,蒸发器还会出现冻结的危险,当流速小于一定值时,水中若含有腐蚀性物质,会对盘管造成腐蚀。
随着控制技术的发展,冷水机组的控制系统越来越先进。
目前,不同类型的冷水机组均能实现冷量的自动调节。
冷水机组能量调节功能的进步使得其水侧变流量设计成为可能,同时也凸显水泵应改变以不变应万变之策,而应以变应变。
事实上,目前,多数冷水机组允许蒸发器流量在额定流量的50%~100%以内变化。
当蒸发器采用变流量运行时,其流量随着用户负荷的变化而变化,当用户负荷变小时,蒸发器的冷冻水流量变小,冷水机组的控制系统根据实际需冷量减小制冷剂流量,导致蒸发器盘管内制冷剂流速偏离了最佳流速值,冷水机组制冷系统的整体性能降低。
衡量蒸发器变流量运行能否节能的标准不单是冷冻水泵运行时节能多少,而还应考虑蒸发器变流量运行造成冷水机组COP值下降而损失的能耗,再考虑变流量运行的负荷时间频度。
某建筑建筑面积为4000m,选用冷水机组一台,制冷量为455KW.冷凝器侧水阻力为4.9×104Pa,进、出冷凝器的水温分别为32℃和37℃,水处理器的阻力为2.0×104Pa,冷却水管总长48m,冷却塔盛水池到喷嘴的高差为2.5m,确定各管段的管径和水泵的选择参数.冷却水循环管路,由于管径没有沿程变化,认为是一个计算管段,则计算管段的冷却水流量为q=Q/(c*(t2-t1))=1.3*455/(4.1868*1000*(37-32))=28.25Kg/s=102.3m3/h1.3是安全系数根据冷却水流量102.3m3/h,查表[流量与管径关系]可以按水流速推荐值或根据流量来选择管径公称直径DN150mm(开式系统),管道水流速为v=q/(π(d/2)*(d/2))=102.3/3600/(3.14*(0.15/2)*(0.15/2))=1.61m/s查表[冷却水]可得到管道比摩阻为187Pa/m左右则沿程阻力损失为:187*48=9×103Pa弯头、止回阀、闸阀等管件等的局部阻力系数总和为12.46则总局部阻力为:12.46*(ρv2/2)=12.46*(994.1*1.612/2)=1.61*104Pa设备总阻力损失包括冷凝器阻力损失和水处理器阻力损失,为P=4.9*104+2.0*104=6.9*104Pa(题目中有数据)冷却塔喷雾所需压力△p0=4.9×104Pa(可参考样本)冷却水提升高度为2.5m,所需的提升压力为△ph=2.5m×9807N/m3=2.45×104Pa故冷却水泵的扬程为P=16.76×104Pa=17.1m水柱选用水泵,流量和扬程皆考虑10%的余量;则选用水泵的参数为流量1.1×102.3m3/h=112.5m3/h,扬程1.1×17.1m=18.81mH2O.或根据流量来选择管径(其实是同样的数据:不过是把推荐流速算成流量而已),选用管道。
标准冷冻水流量=制冷量(KW)*0.86/5(度温差)
冷却水流量=(制冷量+机组输入功率)(KW)*0.86/5(度温差)
水流量计算
1、.冷却冷却水流量水流量:一般按照产品样本提供数值选取,或按照如下公式进行计算,公式中的Q为制冷主机制冷量
L(m3/h)= [Q(kW)/(4.5~5)℃x1.163]X(1.15~1.2)
2、冷冻水流量:在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组,可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。
如果考虑了同时使用率,建议用如下公式进行计算。
公式中的Q为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。
L(m3/h)= Q(kW)/(4.5~5)℃x1.163
3、冷却水补水量一般1为冷却水循环水量的1~1.6%.
1 水侧变流量对冷水机组性能的影响
在传统的空调水系统设计中,通过冷水机组的冷冻水和冷却水的流量基本保持不变。
认为只有维持定流量,才能确保盘管的换热效果,流量减小时,在换热盘管表面可能会出现层流状态,降低换热效果;同时,流量过小时,蒸发器还会出现冻结的危险,当流速小于一定值时,水中若含有腐蚀性物质,会对盘管造成腐蚀。
随着控制技术的发展,冷水机组的控制系统越来越先进。
目前,不同类型的冷水机组均能实现冷量的自动调节。
冷水机组能量调节功能的进步使得其水侧变流量设计成为可能,同时也凸显水泵应改变以不变应万变之策,而应以变应变。
事实上,目前,多数冷水机组允许蒸发器流量在额定流量的50%~100%以内变化。
当蒸发器采用变流量运行时,其流量随着用户负荷的变化而变化,当用户负荷变小时,蒸发器的冷冻水流量变小,冷水机组的控制系统根据实际需冷量减小制冷剂流量,导致蒸发器盘管内制冷剂流速偏离了最佳流速值,冷水机组制冷系统的整体性能降低。
衡量蒸发器变流量运行能否节能的标准不单是冷冻水泵运行时节能多少,而还应考虑蒸发器变流量运行造成冷水机组COP值下降而损失的能耗,再考虑变流量运行的负荷时间频度。
由于控制技术的进步,控制系统可以保证压缩机始终在高效区运转,使得冷水机组蒸发器变流量时的性能不会下降很多。
冷水机组蒸发器变流量对其制冷性能的影响程度与压缩机类型和制冷剂变流量的方式有关。
文献3从热力学角度对此进行了分析,认为即使冷冻水流量减至60%,冷水机组的COP的下降幅度也不超过10%。
冷却水进出口温差变大时,虽然可以减小冷却水泵的运行费用,然而,为了保证冷凝器内的热交换,冷凝温度必然要高于冷却水的出口温度,并且冷凝温度与冷却水出口温度也要求有一低限。
所以,要想加大冷却水的进出口温差,就必须提高冷却水出口温度(通常冷却水进口温度基本上是定值),这又将引起冷凝温度的增加,降低了冷水机组的COP值。
与蒸发器变流量相比,冷凝器变流量运行对冷凝温度的影响较大,故导致冷水机组COP的变化较大,在给冷却水泵安装变频器时,应详细分析冷却水变流量对冷水机组性能的影响,确定方案的可行性。
2 一次泵变流量系统节能模拟分析
现将在部分负荷情况下变流量与定流量两种情形的系统(冷水机组和水泵)能耗进行比较,设定流量
情形冷水机组和水泵的输入功率分别为和,变流量情形为和,对于冷水机组和水泵组成的系统而言,水泵变流量的节能率为
(1)
变流量与定流量两种情形下的制冷量应相等(),因此,两种情形下冷水机组的输入功率与能效比(EER)的关系为
(2)
因此,节能率为
(3)
在部分负荷情况下,由于环境温度和工况的改变,冷水机组的输入功率与名义工况下的输入功率
相差较大,且关系较为复杂;而EER虽有改变,但变化幅度较小,一般不超过15%[4]。
设EER随部分负荷率η(=Q/Q0)的变化为线性变化
(4)
这里EER0为名义工况下的能效比,待定系数与部分负荷率和机型有关,如不考虑部分负荷情况下能效比的变化,则取。
据能效比的定义,有
,(5)
由(4)、(5)式,可将部分负荷情况下冷水机组的输入功率用名义工况下的输入功率和部分负荷率η来表示:
(6)将(6)式代入(3)式,得
(7)
对于闭式系统,水泵的等效率曲线与管路特性曲线重合,在一定的调速范围内,符合相似定律,(8)
式中和分别为定流量和变流量情形下的水流量。
在名义工况下,有(9)
式中为名义工况下的温差,若采用等温差控制,则有
(10)
因此,(11)
将(8)、(11)式代入(7)式,得
(12)
上式中最后一项是由于考虑了变流量运行对于冷水机组性能的影响而带来的。
变流量情形下,冷水机组的能效比将比定流量情形下的能效比略有下降,目前这方面实验数据较少。
为便于从理论上分析一次泵
变流量情形下的节能与流量变化的关系,本文分别模拟以下两种情况:流量变为额定流量的60%时,冷水机组的EER变为定流量时EER的5%和10%,且EER与相对流量呈线性关系。
这里为方便起见,不妨称之为“5%影响曲线”和“10%影响曲线”,见图1。
对于“5%影响曲线”和“10%影响曲线”,分别有
(13)
(14)
为便于分析一次泵变流量情形下的节能与部分负荷率η和水泵相对主机的功耗的关系,这里,假设[4]
(15)
图2 “5%影响曲线”下的节能率图3 “5%影响曲线”下的节能率
(相对功率为15%)(相对功率为25%)
图4 “10%影响曲线”下的节能率图5 “10%影响曲线”下的节能率
(相对功率为15%)(相对功率为25%)
图2和图3分别给出了水泵相对主机的电功率为15%和25%情况下,“5%影响曲线”下的节能率与部分负荷率(流量变化)的关系;图4和图5则分别给出了对应于“10%影响曲线”下的节能率。
从图中可以看出变流量对于冷水机组制冷性能的负面影响可能在相当程度上抵消水泵的调速节能,特别是当水泵相对主机的电功率比较小时。
当水泵相对主机的电功率小于15%时,不考虑对主机影响的节能率计算(三次方定律)较考虑“5%影响曲线”时要高估50%以上,较考虑“10%影响曲线”时更要高估100%以上。
即使对于水泵相对主机的电功率较大的情形,也应该正确评估变流量对主机制冷性能的影响,否则,有可能做出错误的判断。
因此,研究和掌握冷水机组变流量下的制冷性能对于一次泵变流量系统的设计是至关重要的。
感谢您的支持与配合,我们会努力把内容做得更好!。