风冷盘管冷凝器计算LNPG001

冷凝器热量及面积计算公式冷凝器是一种将气体或蒸汽通过冷却转化为液体的设备。

在工业领域中，冷凝器通常用于冷却和凝结过程中的热量交换。

冷凝器的热量和面积计算公式是根据热传导和传热理论得到的，并且可以根据具体的设计参数进行调整。

以下是冷凝器热量和面积计算的一般公式及步骤。

1.冷凝器热量计算：冷凝器的热量计算需要考虑到两部分：冷凝器进口的热量和冷凝器出口的热量。

冷凝器进口热量计算公式：Q_in = m * c * (T_in - T_sat)其中，Q_in 是冷凝器进口的热量（单位为瓦特），m 是冷凝器进口的质量流量（单位为千克/秒），c 是流体的比热容（单位为焦耳/千克·摄氏度），T_in 是冷凝器进口的温度（单位为摄氏度），T_sat 是冷凝温度（单位为摄氏度）。

冷凝器出口热量计算公式：Q_out = m * c * (T_out - T_sat)其中，Q_out 是冷凝器出口的热量（单位为瓦特），T_out 是冷凝器出口的温度（单位为摄氏度）。

冷凝器的总热量可以通过将进口热量与出口热量相加得到：Q_total = Q_in + Q_out2.冷凝器面积计算：冷凝器的面积计算需要考虑到热传导和传热系数。

冷凝器面积计算公式：A = Q_total / (U * ΔT_lm)其中，A 是冷凝器的表面积（单位为平方米），U 是总传热系数（单位为瓦特/平方米·摄氏度），ΔT_lm 是温差的对数平均值（单位为摄氏度）。

总传热系数（U）可以通过考虑壳程和管程中传热系数（h_shell,h_tube）和管壁的热传导系数（k_tube）得到：1/U = 1/h_shell + Δx/k_tube + 1/h_tube其中，Δx是管壁的厚度（单位为米）。

温差的对数平均值（ΔT_lm）可以通过进口温度和出口温度计算得到：ΔT_lm = (ΔT_1 - ΔT_2) / ln(ΔT_1 / ΔT_2)其中，ΔT_1是冷凝器的进口温度和冷凝器温度的差值（单位为摄氏度），ΔT_2是冷凝器的出口温度和冷凝器温度的差值（单位为摄氏度）。

计算风冷冷凝器蒸发器计算
风冷冷凝器是一种常见的冷却设备，被广泛应用于空调、冷冻机组、制冷设备等领域。

下面将详细介绍风冷冷凝器的计算方法。

1.计算风冷冷凝器的热负荷：
热负荷是指在一定时间内，待冷却物质从其中一温度降低到另一温度所需要吸收的热量。

计算风冷冷凝器的热负荷需要考虑以下几个因素：-待冷却物质的初温和终温
-待冷却物质的质量或流量
-待冷却物质的比热容
热负荷=待冷却物质的质量/流量*待冷却物质的比热容*(终温-初温)
2.计算风冷冷凝器的冷却水需要量：
将热负荷转化为冷却水需要量时，需要考虑待冷却物质的温度变化速率，以及风冷冷凝器的传热效率。

冷却水需要量=热负荷/(待冷却物质的温度变化速率*传热效率)
3.计算风冷冷凝器的湿球温度及风速：
湿球温度和风速是影响风冷冷凝器传热效果的重要参数。

可以通过实验或模拟计算来确定最佳的湿球温度和风速。

4.计算风冷冷凝器的面积：
风冷冷凝器的传热面积是决定其传热效果的重要因素。

可以通过以下公式计算风冷冷凝器的面积：
面积=热负荷/(传热系数*温差)
其中，传热系数可以根据风冷冷凝器的类型和设计参数进行估算，温差取冷却水进出口温差。

5.计算风冷冷凝器的风量及排风面积：
风冷冷凝器的风量是指通过风扇传输的空气流量，可以通过以下公式计算：
风量=面积*风速
排风面积可以根据风量和风速来计算，具体方法可以根据实际情况采用不同的计算模型。

风冷冷凝器排数计算公式在工业生产中，冷凝器是一种常见的设备，用于将气体或蒸汽冷凝成液体。

而风冷冷凝器则是一种常用的冷凝器类型，它利用风力将热量带走，从而实现冷凝的目的。

在设计风冷冷凝器时，需要考虑到排数的计算，以确保其正常运行。

下面我们将介绍风冷冷凝器排数计算的公式及相关内容。

风冷冷凝器排数计算公式的基本原理是根据冷凝器的设计参数和工况条件来确定排数，以保证冷凝器的正常运行。

在实际应用中，需要考虑到多个因素，包括气体流量、风速、温度差等。

下面是风冷冷凝器排数计算公式的基本形式：N = (Q / (U ΔT A)) (1 / ρ V)。

其中，N表示冷凝器的排数，Q表示冷凝器的总热量，U表示传热系数，ΔT 表示温度差，A表示冷凝器的有效传热面积，ρ表示空气密度，V表示风速。

在实际应用中，需要根据具体的工况条件和冷凝器的设计参数来确定各个变量的数值。

下面我们将逐一介绍这些变量的计算方法。

首先，冷凝器的总热量Q可以根据工艺参数和物性参数来确定。

通常可以通过传热计算或者实验测定来得到。

其次，传热系数U是冷凝器的一个重要参数，它反映了冷凝器的传热性能。

通常可以通过实验测定或者理论计算来确定。

温度差ΔT是指冷凝器的进出口温度差，通常可以根据工艺要求和物性参数来确定。

冷凝器的有效传热面积A通常可以根据设计参数来确定。

空气密度ρ可以根据气体的物性参数和工况条件来确定。

最后，风速V是冷凝器的另一个重要参数，它反映了风冷冷凝器的风冷效果。

通常可以通过实验测定或者理论计算来确定。

通过以上公式和相关变量的计算，可以得到风冷冷凝器的排数。

在实际应用中，需要根据具体的工况条件和冷凝器的设计参数来确定排数，以确保冷凝器的正常运行。

除了排数的计算，还需要考虑到风冷冷凝器的其他设计参数，包括冷凝器的尺寸、材质、风道设计等。

这些参数都会影响到冷凝器的性能和运行效果，需要进行综合考虑和优化设计。

总之，风冷冷凝器排数的计算是风冷冷凝器设计中的重要环节，需要根据具体的工况条件和冷凝器的设计参数来确定。

新乡双赢冷凝器选择计算的任务是选择合适的冷凝器类型和计算冷凝器传热面积，确定定型产品的型号与规格。

对于水冷式和风冷式冷凝器，还需要确定冷却介质的流量。

水冷式和风冷式冷凝器的传热面积计算公式为Qc=kA△tm式中Qc----冷凝器的热负荷（冷凝器热量），W;K-----冷凝器的传热系数，W/(m2.℃);△tm--冷凝器的平均传热温差，℃；A-----冷凝器的传热面积，m2.如果忽略压缩机、排汽管路表面散失的热量，冷凝器的热负荷（冷凝热量）应为Qc=Qe+Wi式中Qe和Wi分别是制冷或热泵系统的制冷量和指示功率，W。

对于封闭式压缩机还应计入电机的发热量。

传热系数k与冷凝器传热表面形式、两侧的换热系数、污垢热阻等因素有关。

对于水冷式或风冷式冷凝器，制冷剂和冷却介质（水或空气）的温度在冷凝器内沿传热面的变化而变化。

制冷剂在冷凝器内由过热蒸气到饱和液体，再到过冷液体，制冷剂的温度是变化的。

但是，由于过热蒸气的散热量所占比重不大和冷凝器内的过冷度很小，为简化计算，认为冷凝器内制冷剂的温度等于冷凝温度Tc。

因此，冷凝器内对数平均传热温差为：T2--T1△tm=-----------------TC--T1LN---------Tc--T2式中T1、T2-------分别为冷却介质进、出冷凝器的温度，℃。

制冷系统中冷凝器的冷却介质进口温度T1取决于当地气象条件或水源条件。

如果冷却介质是冷却塔的冷却水，T1一般取当地夏季空调室外湿球温度加3.5--5℃；如果冷却介质是空气，T1可取夏季空调室外计算干球温度。

冷却介质的出口温度T2与冷却介质的流量有如下关系：Qc=McC(T2--T1）式中Mc----冷却介质（水或空气）的流量，kg/s;C----冷却介质的定压比热，J/(kg.℃).T1,T2的取值高低各有利弊，它关系到能耗、设备费用、运行运费。

如果T2取得很高，则制冷系统的制冷量、性能系数减小，压缩机的功耗增加，运行费用增大；而这时传热温差△tm将增大，所需的传热面积可减小，降低了冷凝器的设备费用。

218盘管式冷凝器设计⽰例-参数计算218 盘管式冷凝器设计⽰例-参数计算背景●语⾳讲解-参数计算计算流程初选盘管材料、结构、规格，并联根数等。

计算⼯质在管内冷凝换热系数。

***试选盘管外壁温度。

计算⽔在盘管外对流换热系数。

计算盘管外、盘管壁、盘管内热阻。

计算盘管内外壁温度。

核对计算出的盘管外壁温度与前⾯试选的外壁温度是否相同，如相同，则继续下⼀步；如不同，则返回前⾯标***⾏再重新选择盘管外壁温度。

计算总体传热系数。

计算所需盘管总长度。

确定盘管螺旋直径和螺旋间距。

确定壳体直径、⾼度、其他辅件等。

确定保温组件结构、材料及计算保温层厚度。

确定冷凝器⼯艺要求。

编写计算说明书和绘制图纸。

（设计与优化软件）计算⽰例盘管式冷凝器内热泵⼯质为R134a，⼯质放热量取900W，⼯质流量约5g/s，⼯质冷凝温度为60℃；壳体为⽔，⽔侧常压，⽔温50℃。

具体计算过程盘管材料初选紫铜光管，外直径3mm，内直径2mm，初定两路并联。

R134a在管内的冷凝换热系数约为15700W/(m2.K)-参见“冷热平台”第216篇。

试取盘管外壁温度为59℃。

⽔与盘管外表⾯的⾃然换热系数约为1100W/( m2.K) -参见“冷热平台”第212篇（此处是根据212篇计算结果并考虑盘管间相互影响估取的，实际设计中需进⾏精细计算）。

盘管内外传热热阻为（设盘管长度为1m）：⽔侧热阻为：rt1=1/(3.14*0.003*1100)=0.0965℃/W盘管壁热阻为：rt2=(ln(0.003/0.002))/(6.28*382)=0.00017℃/W⼯质侧热阻为：rt3=1/(3.14*0.002*15700)=0.0101℃/W单位管长传热量为：q=(60-50)/(0.0965+0.00017+0.0101)=10/0.10677=94W盘管外壁计算温度为：50+94*0.0965=59.1℃与前⾯试选值基本相同，可进⾏下⼀步。

所需盘管总长度为：900/94=9.6m～10m单路长度为：10/2=5m通过定位夹使丙路并联的3mm紫铜管之间保持3mm以上的间距，并盘成螺旋外直径30～40mm 的盘管换热器，约需50圈，每个螺旋间距约3mm，盘管换热器总⾼度约300mm。

风冷冷凝器的设计计算1 原始数据由给定条件，现需设计一台制冷量为60kW 的R22空气冷凝器。

冷凝温度：48k t =℃进风温度：135a t =℃ 出风温度：243a t =℃ 2初步规划选用16 1.0mm φ⨯的纯铜管，成正三角形排列[2]；管间距135s mm =，排间距230.3s mm =；肋片为平直铝套片，肋间距 2.5f s mm =；沿气流方向管排数4n =；片宽2121.2L n s mm =⨯=。

如下图：图 2 翅片管冷凝器侧面截图设计两片，成V 字形，每片热负荷为35.9KW 。

3 结构的初步规划及有关参数 各部分单位管长面积为[2]： 肋片面积：21222(/4)/0.6815/f b f f s s d s m m π=⨯-⨯=肋片基管面积：32(1/)3.1415916.310(10.2/0.25)0.04814/b b f f f d s m m πδ-=⨯⨯-=⨯⨯⨯-=肋管外总表面积：220.68150.04814/0.7296/t f bf f f m m m m =+=+=肋管内表面积：3223.14159(16 1.02)10/0.04398/i if d m m m m π-==⨯-⨯⨯=肋化系数：/16.885t if f β==4 进出换热器的温差及风量 温差[1]：218a a a t t t C =-=︒ 风量[2]：3335.92/1.0995 1.00588.122/ka m pa aQ V c t m sm s ρ=⨯⨯⨯=⨯⨯=（4.2a ）其中定性温度：12392a a am t t t C +==︒ 31.0995/m kg m ρ=1.005/(.)pa c w kg k =5 肋片效率及空气侧换热系数的计算根据肋片参数，冷凝器的空气最小流通面积min A 与迎风面积fA 之比[2]：1min 1()()(3516.3)(250.15)35 2.50.5022b f f f f s s s A A s s δ--=⨯-⨯-=⨯=（4.2b ）考虑降噪节能等因素取迎面风速2.8/m s ， 则最小流通面风速：max min5.575/f f A W w A m s=⋅=当量直径：（最小流通面的面积与周长之比）2(3516.3)(2.50.15)/(3516.3 2.50.15)4.17eq d mm =⨯-⨯--+-=空气的雷诺数：max 6Re 5.575 4.17517.5101330.1663eqfW d v -⨯=⨯=⨯=单元空气流道长径比：121.229.034.175ep L d ==根据流体横向流过肋片管簇的的整张平套片换热计算公式[3]：2630.5180.02310.000425()310()0.1307eq eq eqL L L A d d d -=-⋅+-⨯=0.24Re (1.36)10000.1361fC A ⨯=⋅-=0.450.00660.6416eqL n d =+=Re 0.280.0810000.1736f m =-+⋅=-批注：以上两个公式m 和n 应该互换所以，管外的表面传热系数[3]：021.1Re ()53.32/()fn mf eqeqL a C d d w m k λ=⋅⋅⋅⋅=⋅对于叉排，有'1'1.272.1472.282bs d ρρρ====故：肋片当量高度：'''(1)(10.35ln )216.3(2.2821)(10.35ln 2.282)2bd h ρρ=⨯-⨯+⨯=⨯-⨯+⨯ 肋片特性系数[2]：1159.1782m m --===（4.2e ） 肋片效率[2]：159.1782m m -===（4.2f ）肋片效率：33()(59.178213.4610)59.178213.46100.8312f th mh mhth η--=⨯⨯=⨯⨯=冷凝器外表面效率[2]：0.68150.83120.048140.72960.8423f f bs tf f f ηη+=⨯+==6 管内R22冷凝时的表面换热系数 首先，设管壁温度：*47.03w t =℃则*47.52w km t t t +==℃，在该温度下，1419.87,67.554s m r B ==。

冷凝器计算冷凝器(t k=40,t o=2）换热计算1.设计参数： Q k =SRF-120 压缩机W制冷剂： R22冷却介质： H2O冷凝温度：t k =40℃进水温度：t1 =30℃出水温度：t2 =35℃水侧污垢系数：γo =0.000086m2K/W 2.换热管参数：2.1换热管管内参数：内径： di =0.01348m 2.2换热管管外参数：坯管外径：do = d m =0.01588m 换热管光管段长度：l z = 2×0.050.1m 翅片外径： D w =0.01588m 翅片根径： D g =0.01418m 翅片高： h =0.00085m 翅片间隙： S =0.0004m 翅片距：P =0.00085m 翅片间当量直径：de = 4sh/(2h+s) =0.0006476m 传热面积系数：ηc =0.8单位管长外表面积：F ol = ηc[π(D w2-D g2)/2+πD g·S]/P =0.09232㎡/m 2.3拟取冷凝器参数：冷凝管根数： n n =113根过冷管根数： n g =0根管程数： Z =2程有效管长： l =2m 垂线上的平均管子数：N cg =9根似取冷凝面积（内表面）F in = n n×π×d i×l =9.57079923.水在定性温度下的物性值：定性温度： t m = (t1+t2)/2 =32.5定压比热：C p =4179J/kg·K 密度：ρw =994.9kg/m3动力粘度：μ =7.62E-04Pa·S 普兰德准数： P rw = 5.15导热系数：λ =0.6248w/mK 4.制冷剂在定性温度下的物性值：定性温度：t mf = t k =40℃导热系数：λ f =0.0772W/mK 运动粘度：υf = 1.94E-07㎡/s 表面张力：σf = 5.80E-04㎏/m 密度：ρ f =1133㎏/m3冷凝潜热： h fg =166220J/㎏普兰德准数： Pr f = 3.745.管内水侧给热系数：5.1冷却水流量：V = Q k/[C pρw(t2-t1)] =0m3/s0m3/h 5.2管内水速：ω= 4·Z·V/[(n n+n g)πd i2] =0m/s 5.3雷诺数：Re w = d iωρw/μ =05.4水侧给热系数：αi =0.023(λ/di)Re w0.8P rw0.4) =0w/㎡K6.管外制冷剂的给热系数：6.1毛细作用系数：βc =1－4{σf／[ρ f ·(D g+h)de]}0.5／π=0.70800876.2单位面积热负荷：q = Q k/(n n·π·d o·l·ηc) =06.3雷诺数：Ref = 4qd m P/[ρfυ f · h fg(2h+S)] =06.4伽利略准数：G a = gF ol3/υf2 = 2.051E+116.5表面张力作用系数：βσ= σf（1/0.0001+2/S)/(h·ρf) =9.03379896.6管外给热系数：6.6.1各种系数：①Co = 0.193βc0.5Re f-0.32Pr f0.31βσ0.15G a0.1(0.013/S)2000S =#DIV/0!②不凝气体影响系数；设不凝气体含量为： A =0.012η1 = EXP(-15.6×A) =0.8292779③制冷剂含油影响系数：设含油量为：B =0.01η2 = [EXP(-8.5×B)]0.8 =0.9342605④管束效应系数：η3 = N cg-0.25 =0.57735036.6.2管外给热系数：αo = η1η2η3C o(λf3·g/υf2)1/3 =#DIV/0!W/㎡K7.总传热系数：（按内表面计算）K i = A[1/αi+d i/(d mαo)+γo]-1 =#DIV/0!8.对数平均温差：Δt m = (t2-t1)/ln[(t k-t1)/(t k-t2)] =7.21347529.传热面积（内表面）：F i' = Q k/(Δt m K i) =#DIV/0!取5%的面积裕量,则 F i =1.05F i' =#DIV/0!10.校核：F in/F i =#DIV/0!∵ 1≤F in/F i≤1.05 ∴计算合格。

空冷式冷凝器计算1、设计参数冷凝温度t k=64.5℃ ,过冷度△t=5℃,过热度△t g=10℃环境温度t1=50℃出风温度59℃大气压力: Pa=101320Pa【出风温度和冷凝温度的确定：由于制冷模块中制冷压缩机使用的最高环境温度为+50℃，根据经验，冷凝温度比空气进口温度一般高～15℃，则最高冷凝温度为t k=50℃+15℃=+65℃。

由于冷凝温度取得愈高，压缩机制冷量下降，电机功率增加，但冷凝面积减少。

为解决制冷模块中压缩机制冷量偏小和功率大的主要矛盾，用增加冷凝面积的方法降低冷凝温度，来达到增加压缩机制冷量和降低功率的目的。

但是另一方面，空气进出空冷式冷凝器的温差一般为8℃～10℃，空气进出温差愈大，风量愈小，风机功率也愈小，出风温度愈高，对数平均温差愈小，冷凝面积愈大。

综合传热面积、制冷量和功率等技术经济指标等因素，取进出风温差为9℃和冷凝温度为64.5℃较为合理，此时出风温度为59℃。

】2、确定冷凝器热负荷及空气流量根据制冷循环的热力计算确定冷凝器冷凝热负荷由资料[1] P137式(1.4.2.1)Q k = i2−i4i1−i4×Q0 = ξk Q0kW式中：Q0——制冷压缩机的热负荷，kW Q0 =392kWξk——制冷压缩机冷凝负荷，无因次i2——制冷剂开始冷凝器的比焓（kJ/kg）i2 = 453.97 kj/kgi4——制冷剂过冷结束时的比焓（kJ/kg）i4 = 286.52 kj/kgi1——制冷剂进入压缩机的比焓（kJ/kg）i1 = 414.65 kj/kgQ k = i2−i4i1−i4×Q0 = 453.97−286.52414.65−286.52×392 = 512.3kW由《Solkane Solvay Fluor GmbH》公司选型软件表可得，冷凝器热负荷为513.3kW，与上述计算基本接近，以下计算取计算值。

空气流量——Va空气流量计算：由资料[2] P149式（7-12）Va =Q kρa×γ(t a0−t ai)m3/h式中：Q k—— kW，冷凝器热负荷，Qk =512.3kW =1844280kJ/ht ao ——空气出风温度，取59℃t ai ——空气进风温度，取50℃ρa——空气的定压比热，kJ/（kg·℃）。

列管冷凝器换热面积算法列管冷凝器是一种常用的热交换设备，广泛应用于各行各业中。

它通过将高温蒸汽或气体冷凝成液体，以实现能量的传递。

冷凝器的设计通常需要确定换热面积，以保证换热效果的良好。

本文将介绍一种常见的列管冷凝器换热面积计算算法。

首先，我们需要知道的参数有：1.冷凝器的冷却介质（通常是水）的流量和温度；2.冷凝器的冷却介质的进口温度和出口温度；3.预估冷凝器的管束表面积。

第一步，计算冷凝器冷凝的热量：1. 计算冷凝器进口热量：Q1 = m1 * cp1 * (t1 - t3)；其中，m1为冷凝的蒸汽或气体的质量流量，cp1为冷凝的蒸汽或气体的比热容，t1为冷凝的蒸汽或气体的进口温度，t3为冷凝器的冷却介质的出口温度。

2.计算冷凝器出口热量：Q2=m1*h2；其中，m1为冷凝的蒸汽或气体的质量流量，h2为冷凝的蒸汽或气体的焓值。

3.计算冷凝器冷凝热量：Q=Q1-Q2第二步，计算冷凝器的换热面积：冷凝器的换热面积可以通过冷凝热量的传导计算得到：A = Q / (U * ΔTlm * Fou);其中，U为冷凝器的传热系数，ΔTlm为冷凝器的平均对数温差，Fou为冷凝器的Fouling系数。

冷凝器的传热系数U可以通过经验公式计算得到。

对于管外对流传热，U的计算公式为：U=1/(1/h+δ/λ+(δ/κ)*(1/β-1)+(δ/κ)*(1/αo-1));其中，h为冷凝器的冷却介质的对流传热系数，δ为管外膜的传导厚度，λ为管外膜的传导导热系数，κ为管外膜的传导导热膨胀系数，β为冷却介质的体积膨胀系数，αo为冷凝器的热胀膨胀系数。

冷凝器的平均对数温差ΔTlm可以通过以下公式计算得到：ΔTlm = (ΔT1 - ΔT2) / ln(ΔT1 / ΔT2);其中，ΔT1=t1-t2，ΔT2=t3-t4，t2为冷凝器的冷却介质的进口温度，t4为冷凝器的冷却介质的出口温度。

冷凝器的Fouling系数Fou可以通过经验公式计算得到。

成品空冷式冷凝器的核定计算输入冷凝器的结构参数和物理参数:输入工况数据:查表选择相应参数:表1几种氟利昂的物性集合系数 B (注，此系数非线性）tk/℃2030405060R121447.91392.31344.112751197R134ɑ1671.51593.81516.31424.91326.2R221658.415571447.11325.4-t k确定值下制冷剂的物性集合系数B=物性集合系数B=1325.4b/de=53.05803 Ref＝（ωmɑx*de）/νa=2599.44表2系数b/de；ψ；指数ｎ三者的关系表b/de8121620242832ψ0.3580.2960.2440.2010.1660.1370.114ｎ0.5030.5290.5560.5820.6080.6350.661表3雷诺数R e f；系数С；指数m三者关系表Ref50060070080090010001100С 1.24 1.216 1.192 1.168 1.144 1.12 1.096m-0.24-0.232-0.224-0.216-0.208-0.2-0.192查上表得:ψ=0.08n=0.65C=0.976m=-0.152一;对数平均温差θm=(t a2-t a1)/ln((t k-t a1)/(t k-t a2))=10.49676℃二;冷凝热负荷Q k=3100Ｗ三;冷凝器所需空气体积流量 m³/sq v=Qκ/(ρα*C Pα(tα2-tα1))=0.344774m³/s=1241.188m³/h四;当管族排列采用正三角形叉排时冷凝器的结构尺寸计算: 1,每米管长翅片侧面面积m²/m：αƒ=２*（S1*S2-（ｄb）²π/4）/S f=0.375694m²/m 2,每米管长翅片间管面面积m²/m：αb＝π*dь*（Ｓf－δf）/Ｓf＝0.028331m²/m3,每米管长翅片侧总面积 m²/m:αof=αf+αь=0.404025m²/m4,每米管内壁面积 m²/mα¡=πdī=0.028023m²/m5,计算迎风面面积 m²Ay=H*ι=0.04998m²6,核算迎风面实际需要的风速 ωуωу=q v/Aу= 6.898246m/s7,冷凝器的实际传热面积 A o fAof=αof*ι*N*n=7.636078m²五;传热计算:2,微元最窄截面的当量直径　（m m）d e=（２*（Ｓ１﹣dь）*（Ｓf﹣δf））/（（Ｓ１﹣dь)+(Ｓf﹣δf))＝ 3.496222mm＝0.003496m ３，计算最窄截面风速　（m/ｓ）ωmɑx＝（(Ｓ1*Ｓf)/（（Ｓ1﹣dь）*（Ｓf﹣δf）））*ωy＝13.01125m/s ４，计算空气侧表面传热系数a o fa of'=С*ψ(λα/de)*(R e f^n)*((b/d e)^m)注:此为整套平片顺排管族的计=53.52389W/(m²·K)整套波纹片叉排管族的冷凝器空气侧表面传热系数:a o f=a of'*1.2*1.1=70.65154W/(m²·K)5,计算氟利昂在管内凝结的表面传热系数a kia ki=0.555*B*(d i^-0.25)*((t k-t wi)^-0.25)求解上式时先做如下计算从而求得t wi值①;计算翅片当量高度:h´=d o/2(S1/d o-1)(1+0.35L n(C*S1/d o))=0.009582m需要注意;上式中系数C在正方形顺排时 C=1.145 在等边三角形叉排时C=1.063②;计算翅片参数 MM=((2*a o f)/(λL*δf))^(1/2)=58.99467(m^-1)③;计算翅片效率 ηfηf=(th(Mｈ＇))/(Mｈ＇)0.905531④;计算翅片管的表面效率ηoηo=(αf*ηf+αь)/(αf+αь)=0.912155⑤;计算管内壁温度 t wi忽略有关污垢热阻及接触热阻的影响,则 t wi=t wo=t w 即a ki*αi(t k-t w)=a o f*ηo*αo f(t w-t m)2388*0.0283*(50-t w)^0.75=62.06*0.887*0.4878*(t w-39)(50-t w)^0.75=0.397*(t w-39)解得tw=twi=46.05℃则R22在管内的凝结表面传热系数为:a ki=0.555*B*(d i^-0.25)*((t k-t wi)^-0.25)=1697.851W/(m²·K)6,计算冷凝器的总传热系数 KoK o=1/((1/a ki)*(αof/αi)+(δG/λT)*(αof/αm)+r o+r b+1/(a of*ηo)=35.563W/(m²·K)六;风机选择计算:2850.4891,动压ΔP′=(ρα*ωy²)/2=26.39822Pα2,静压ΔP″=0.108*(b/d e)*(ρɑ*ωmax)^1.7=536.0847PαΔΡ3,全压ΔΡ=ΔP′+ΔP″=562.4829Pα3,电机功率传动效率ηm=1全压效率ηfɑn=0.6P=((q v*(ΔP′+ΔP″))/(ηfɑn*ηm))=323.2161W36400.0950.080.6880.71412001300140015001600 1.072 1.048 1.02410.976 -0.184-0.176-0.168-0.16-0.152)+(Ｓf﹣δf))顺排管族的计算值)+r o+r b+1/(a of*ηo))。

风冷冷凝器计算范文风冷冷凝器，简称风冷器，是一种能够将冷凝器热量散发到周围环境中的设备。

风冷冷凝器广泛应用于空调、冷冻装置、制冷设备等工业领域中。

本文将从风冷冷凝器的工作原理、设计参数以及计算方法等方面进行介绍，以期使读者对风冷冷凝器有更全面的了解。

一、风冷冷凝器的工作原理及结构在工作时，高温高压的冷凝气体经过冷凝器管路，在与环境空气接触的同时，将其热量散发给环境。

散热管路一般呈螺旋形状，以增加散热面积，并使用铜制、铝制等材料进行制造，以提高散热效率。

散热风机则负责驱动空气流动，使环境空气能够与散热管路进行充分接触，从而增加热量的散发。

二、风冷冷凝器的设计参数1.冷凝器的换热面积冷凝器换热面积的大小是决定冷凝器散热效果的重要参数。

一般情况下，冷凝器换热面积越大，其散热效果越好。

冷凝器换热面积的大小与冷凝器的制冷量有关，可用以下公式进行估算：A=Q/(U×ΔT)其中，A为冷凝器的换热面积，Q为制冷量，U为传热系数，ΔT为冷凝器的温差。

2.散热风机的风量及风压散热风机的风量及风压是冷凝器散热效果的另外两个重要参数。

风量指的是风冷冷凝器单位时间内所能排出的空气量，一般以立方米/小时为单位进行计算。

风压则是指风冷冷凝器风机所能产生的风压差，一般以帕斯卡为单位进行计算。

散热风机的风量和风压参数可通过对风冷冷凝器的应用需求进行计算和估算。

三、风冷冷凝器的计算方法1.制冷量的计算制冷量的计算主要是根据制冷设备的需求来进行估算。

一般情况下，制冷量可通过以下公式进行计算：Q=m×h其中，Q为制冷量，m为冷凝器流经量；h为冷凝器出口焓值减去入口焓值的差。

2.换热面积的计算换热面积的计算可通过以下公式进行估算：A=Q/(U×ΔT)其中，A为换热面积，Q为制冷量，U为传热系数，ΔT为冷凝器温差。

3.风量的计算风量的计算主要是根据风冷冷凝器的整体尺寸和结构进行估算。

一般情况下，风量的计算可通过以下公式进行估算：Q=ρ×V其中，Q为风量，ρ为空气密度，V为风速。

风冷闭式冷却塔盘管的计算公式1. 了解风冷闭式冷却塔盘管的工作原理风冷闭式冷却塔盘管是工业生产中常见的一种冷却设备，它通过风冷原理将工业生产中产生的热量散发到空气中，达到降温的目的。

在风冷闭式冷却塔中，盘管是起到冷却作用的关键部件之一，其工作原理是通过盘管内流动的冷却介质与外部空气进行热交换，从而将热量传递到外部空气中。

2. 风冷闭式冷却塔盘管的计算公式介绍风冷闭式冷却塔盘管的计算公式是为了帮助工程师和设计人员在设计和选择风冷闭式冷却塔盘管时能够准确计算所需的参数，从而确保设备的性能和效率。

一般来说，风冷闭式冷却塔盘管的计算公式会涉及到盘管的冷却能力、流体动力学参数等多个方面。

3. 深入探讨风冷闭式冷却塔盘管的计算公式风冷闭式冷却塔盘管的计算公式通常包括了盘管的热传导、冷却介质的流体动力学参数、外部空气的温度、湿度等因素。

其中，盘管的热传导计算公式是其中的重要部分，它涉及到盘管的材料、结构、流体流动速度等因素，需要通过复杂的数学模型来描述。

4. 个人观点和理解对于风冷闭式冷却塔盘管的计算公式，我认为其复杂性和多变性是其设计和选择中需要充分考虑的因素。

在实际工程中，需要根据具体情况综合考虑盘管的材料、流体的流动特性、环境条件等因素，进行准确的计算和选择，才能确保设备的性能和效率。

总结回顾风冷闭式冷却塔盘管的计算公式是工程设计中重要的一部分，它涉及到多个方面的因素，需要综合考虑。

在实际应用中，需要根据具体情况进行准确的计算和选择，以确保设备的性能和效率。

通过本文的解读和探讨，相信读者对风冷闭式冷却塔盘管的计算公式有了更深入的了解，也能够在实际工程中更好地应用和选择相应的参数和方案。

风冷闭式冷却塔盘管的计算公式是工程设计中的重要指标，它涉及到盘管的冷却能力、流体动力学参数以及环境条件等多个方面。

针对不同的工程需求和具体情况，设计人员需要综合考虑这些因素，精确计算和选择合适的盘管参数，以确保设备的性能和效率。

冷凝器的功能是把由压缩机排出的高温高压制冷剂气体冷凝成液体，把制冷剂在蒸发器中吸收的热量（即制冷量）与压缩机耗功率相当的热量之和排入周围环境中。

因此，冷凝器是制冷装置的放热设备，其传热能力将直接影响到整台制冷设备的性能和运行的经济性。

冷凝器按其冷却介质可分为水冷式、空冷式和水/空气混合式。

由于空冷式冷凝器使用方便，尤其适合于缺水地区，在小型制冷装置（特别是家用空调）中得到广泛应用。

空冷式冷凝器可分为强制对流式和自然对流式两种。

自然对流式冷凝器传热效果差，只用在电冰箱或微型制冷机中。

下面仅讨论强制对流式冷凝器。

二、强制对流空气冷却式冷凝器的结构及特点强制对流空气冷却式冷凝器都采用铜管穿整体铝片的结构（因此又称管翅式冷凝器）。

其结构组成主要为——U形弯传热管、翅片、小弯头、分叉管、进（出）口管以及端板等（如图1），其加工工艺流程如图2。

一、空气流量环境温度Tair=35，35℃进出口温差ΔT=10℃，空气进口温度Ti=35℃，空气出口温度T0=45℃，冷凝器中的平均温度Tm=40℃；空气的密度ρm=1.092Kg/m3；空气的定压比热Cp=1.01E+03J/（KgK）；冷凝器的热负荷Qk=77000W；空气的体积流量Vair=6.96E+00m3/S二、结构初步规划选定迎面风速Wf=2.5m/s沿气流方向的排数nl=3冷凝器采用正三角*排翅片厚度δf=0.190.19mm 翅片节距Sf=1.8；1.8mm翅片管的纵向距离S1=25mm；翅片管的横向距离S2=21.65mm；翅片管的基管直径Db=9.9mm；单位管长翅片面积Ff=0.515902389m2；单位管长翅片间基管面积Fb=0.0278047m2；单位管长翅片管的总面积F0=0.543707089m2；翅片管的中性面的直径Dm=9.1mm；单位管长内螺纹管的中性面表面积Fm=0.028574m2；翅片管的的内径Di=8.68mm；内螺纹管的内表面积Fi=0.0272552m2；翅化系数β=F0/Fi19.94874699；最小截面与迎面截面面积之比0.540244444；最小截面的风速Wmax=4.627534861m/s；冷凝器的当量直径Deq=2.909754638mm由冷凝器的平均温度Tm，查空气的物性参数动力粘度νf=1.75E-05m2/s导热系数λf=0.0264W/（Mk）密度ρf=1.0955m3/Kg故雷偌数Ref=7.69E+02长径比L/Deq=22.32146971 对于平套片管空气的换热系数A=0.518-0.02315*L/Deq+0.000425*（L/Deq）^2-3E-6*(L/Deq)^3 A=0.179648497C=A*（1.36-0.24*Ref/1000）2.09E-01n=0.45+0.0066*L/Deq0.5973217m=-0.28+0.08*Ref/1000-2.18E-01 对于*排换热系数比顺排高10%则α0=1.1*0.02643*C*Refn/Deq*（L/Deq）^m5.62E+01W/(M2k) 对于*排管簇L=S125mmB=S221.65mmρ=B/Db2.186868687ρ'=1.27*ρ*(L/B-0.)^0.52.56768664h'=Db*(ρ'-1)*(1+0.35*lnρ')/20 .010321268m=(2α0/(λf*δf))^0.553.99064795故翅片的效率ηf=th（mh’）/mh0.907911856表面效率ηs=1-Ff/F0（1-ηf）0.912621162 计算管内的换热系数αi假设壁温Tw=50.5℃液膜平均温度Tm=52.25温度rs1/4Bm4020.19271.655019.81166.84Tm19.7252865.75775 管内换热系数αi=0.683*rs1/4*Bm/di1/4*(Tk-Tw)-1/4 忽略铜管管壁和接触热阻,由管内外热平衡:αi*3.14*di*(Tk-Tw)=ηs*α0*f0*(Tw-Tm)0.683*rs1/4*Bm/di1/4*(Tk-Tw)-1/4*3.14*di*(Tk-Tw)=ηs*α0*f0*(Tw-Tm)Tw'=4.97E+01℃Δ=|Tw'-Tw|/Tw8.19E-01取壁温Tw=5.05E+01℃则αi=2.12E+03W/(M2k)5计算传热系数及传热面积取污垢系数ri=0,r0-0.0086(M2k)/W 计算传热系数K0=1/((1/αi+ri)*f0/fi+δ/λ*f0/fm+1/(ηs*α0))3.46E+01传热温差Θm=(ta2-ta1)/ln((tk-ta1)/(tk-ta2))13.38303969℃所需传热面积F=Qk/（K0*Θm）1.66E+02m2翅片管的总长L=F/f03.06E+02m 确定冷凝器的结构尺寸,选取垂直方向的排数,沿气流方向的排数NL N=40则宽A=L/(N*NL*2)1.27E+00m取A=1.4m则传热面积A'=12.2103296m2则实际风速Wf=2.49E+00m/s 计算空气侧阻力气流流过横向整套片的阻力损失由于*排比顺排阻力要大20%Δpa=(1+0.2)*9.81*A*(L/Deq)*(ρ*νmax)1.746.89073292Pa风机的全压P=50.31417042Pa选两台CFE710-6T_-C10-S 风量大概15000*2重新计算压力13150m3/h迎面风速Wf=2.609127m/s迎面风速Wmax=4.82953m/sΔpa=(1+0.2)*9.81*A*(L/Deq)*(ρ*νmax)1.77.06E+01Pa蒸发器的校核计算热负荷Q0=54000W制冷剂流量g=354g/s内表面的热流量qi=4422.485041W/m2取质量流速g=150kg/(m2s)总流通面积A=0.00236m2每根管的有效流通面积Ai=5.91438E-05m2蒸发器的分路数Z=39.90275631取Z'=40每一分路R22流量Gd=0.00885kg/s查的B值B=1.38则αi=B*Gd^0.2*qi^0.6/di^0.61424.149983 2、确定空气在蒸发器的状态变化由进口的空气参数t1=7℃，ts1=6℃，查焓湿图得I1=20.56KJ/kgd1=5.368g/kg干空气的密度ρρ=1.2Kg/m3空气的定压比热容Cp=1.005KJ/（kg℃）水蒸气的定压比热容Cp=4.19KJ/（kg℃）出口的干球温度t2由能量守衡Q0=Cp*ρ*V*（t2-t1）t2=0.870949℃假设出口的干球温度为t2‘=2℃由能量守衡Q0=ρ*V*（I1-I2）I2=14.4003KJ/KgI=Cpg*t+（2500+Cpq*t）*dd=0.00494Kgts2=2.81℃Tw=1.75℃,Iw=12.47KJ/Kg,dw=4.274g/kgTw=1.75℃Iw=12.47KJ/kgdw=4.274g/kg干在蒸发器中空气的平均焓值Im=Iw+（I1-I2）/Ln（（I1-Iw）/（I2-Iw））Im=16.76861KJ/kg由Tm可得Tm=4.6℃dm=4.833g/kg求析湿系ξ=1+2.46*（dm-dw）/（tm-tw）ξ=1.482505空气的气体常数Ra=287.4T！=280K进口状态的比容ν1=Ra*T1*（1+0.0016d1）/Pbν1=0.801058m3/kg故空气的体积流量空气侧的换热系数空气的迎面风速Wf=Wf=2.609127m/s则空气侧的换热系数α0=57.8W/(M2k)凝露工况下的翅片效率m=（2*α0*ξ/（λf*δf））^0.5m=47.78611则ηf=ηf=0.926096故凝露工况下的换热系数αj=αj=79.67994W/(M2k)设翅片侧热阻以及翅片与管壁热阻之和4.80E-03m2k/WK0=1/（f0/fi/αi+r+1/αj）3.19E+01传热温差Θm=（t1-t2）/ln（（t1-t0）/（t2-t0））6.80519则传热量Q=K0*Θm*F3.61E+04哪有这么麻烦，最简单12平米/hp设计冷凝器，风量10度温差，蒸发器肯定够。