表冷器計(jì)算書

1、表冷器計(jì)算書表冷器計(jì)算書(一)前表冷器a.已知：風(fēng)量：14000CMH空 氣 質(zhì) 量 流 量qm(14000 X 1.2)/3600 = 4.667kg/s空氣體積流量q vg=14000/36003心 3.889m3/s空氣進(jìn)、出口溫度：干球：35/17 C濕球：30.9/16.5 C空氣進(jìn)、出口焰值： 105.26/46.52KJ/ kg進(jìn)水溫度：6C,流量：110CMH(I、后 冷卻器)阻力：水阻 70KPa,風(fēng)阻700Pa(前后 冷卻器)b.計(jì)算：接觸系數(shù) 2： 2= 1- (tg2-t s2)/ (tg1-t s1) =1-(17-16.5)/(%0. 35830.9)查部分空氣冷卻

2、器的接觸系數(shù)E 2表: 當(dāng) Vy=2. 32. 5m/s 時(shí):GLII 六排的 e 產(chǎn)0. 8870. 875從這我們可以看出：六排管即可滿 足要求。(可得出如下結(jié)論：在表 冷器外型尺寸受到限制的情況下, 我們從增大換熱面積來提高換熱總量總是不大理想，即使強(qiáng)行增加 排數(shù)仍舊幫助不大。我近30遍的 手工計(jì)算也證明了這一點(diǎn)。提高水 流速和降低水溫對(duì)提高換熱總量有更為積極的貢獻(xiàn)。通過計(jì)算我們 可以發(fā)現(xiàn)鋼管的水阻實(shí)在太大，稍 微增加一點(diǎn)，水阻就大的嚇人。于 是我設(shè)計(jì)采用了兩組雙排供、雙排回的表冷器，在兩組總排數(shù)僅8排的表冷器里同時(shí)供回水達(dá)四排之多，水程就一個(gè)來回。這樣就出 現(xiàn)了大流量小溫差的情況,水流

3、速 (0可以提高。在冷凍水里添加乙二 醇，使冷凍水的冰點(diǎn)下降。很容易我們發(fā)現(xiàn)對(duì)數(shù)平均溫差提高了很 多。從而達(dá)到了提高換熱總量的目 的。）選型分析：。冷負(fù)荷Q= q噸X （hrh2）4. 667 X （105. 2646. 52)274. 14Kw(235760Kcal/h)。由六排管的水阻Pw=64.68 3 L854 70Kpa得：管內(nèi)水流速3WL04356m/s水阻的大小和水程的長短也 有密切的關(guān)系，經(jīng)驗(yàn)公式?jīng)]有對(duì) 此給個(gè)說法。推論：八排管（即 實(shí)際上的二排管）在流速一定時(shí) 的水阻必為六排管的1/3。理論上 可以使 Pw=21. 56 3 L854 70Kpa,有 3 WL8874m/s,

4、但常識(shí)告訴我們：不能如此取值，可以判定八排管（即實(shí)際上的二排 管）的3 6C 滿足可提供 6 c的冷凍水要求。取 tw1=6.0C。我們的結(jié)構(gòu)更多的可能是a =1:tw1=tg1-(t g1-t g2)/ 民 1=35-(35-17)/1 X0. 656432 = 7.58 COtw2= t wi+Atw =6+3.1=9.1 C校核計(jì)算傳熱量。對(duì)數(shù)平均溫差 tmAtm=(35-9.1)-(17-6)/ln(35-9.1)/(17-6)=14.9/ln25.9/11= 17.4 CO Q=KM tm=82.234X 212.28 X 17.4 弋303736(w)=303.73(Kw)o安全系

5、數(shù)(303.73-274.14 ) /274.14 10.8%分析：由于我們?cè)趨?shù)的取值設(shè)定上已 是最不利的情況，而計(jì)算又充分考慮了余 量，且使用的計(jì)算公式本身就是根據(jù)實(shí)驗(yàn) 得出的經(jīng)驗(yàn)公式，在此基礎(chǔ)上還有余量是 安全合理的。風(fēng)阻校核計(jì)算：六排：Ps=32.05Vy1.695 =32.05 X 2.29237 1.695 130.77Pa排： Ps=130.77 X 8/6 = 174.36 175Pa（11）水阻校核計(jì)算：六排： Pw=64.68co 1.854 KPa這里八排管（即實(shí)際上的二排管） 估取 Pw=40Kpa滿足要求。（二）后表冷器a. 已知：風(fēng)量：14000CMH空 氣 質(zhì) 量

6、 流 量qmF（14000 X 1.2）/3600 = 4.667kg/s空氣體積流量 q vg=14000/36003 3.889m/s空氣進(jìn)、出口溫度：干 球 ：39.8/14.5 C濕球：19.4/10.1 C?空氣進(jìn)、出口始值：55.62/29.79KJ/ kg?進(jìn)水溫度：6C,流量：110CMHW、后 冷卻器）?阻力：水阻V 70KPq風(fēng)阻700Pa（前、后冷卻器)b.計(jì)算：接觸系數(shù) 2 : 2二 1- (tg2-t s2)/ ( t g1-t si ) = 1-(14.5-10.1)/(39.8-19.4) = 0.7843查部分空氣冷卻器的接觸系數(shù) 2表:當(dāng)Vy=3m/s時(shí)：GL

7、n六排的&2-6 0.78922、GLII四排的& 2-4 V 0.78922通過我以前多次的計(jì)算比較， 選取12排才能較好的滿足KX A 的要求，為不使水阻過限，分三組 每組走四排(兩個(gè)來回)。選型分析：。冷負(fù)荷 Q= q mg X (h 1-h2)4.667 X (55.62-29.79)120.55Kw(112735Kcal/h)?？刂芕y=3m/s)可初估迎面尺Ay=qvg /Vy=3.889/321.2963 = 1.3m2令：L=1500 （統(tǒng)一外型寬度）L =1500+120+120+60=1800h=Ay/L=1.3/1.5 弋 0.867mn=h/39 =22.23 根 取

8、n=22 根、N=22X3=66 根有：h=858h =858+84=9422Ay= L X h=1.5 X 0.858=1.287mVy= qvg/Ay=3.889/1.287 3.0217m/sO管內(nèi)水流速co根據(jù)在前表冷器的分析，設(shè)令：a w 1.1m/sO可提供的冷水流量q mw :經(jīng)反復(fù)多次驗(yàn)算，按 tw=3.5 C估：qmw =Q/CX tw= 120.55/4.18683.5= 8.23kg/s =8.23L/s（29.615CMH）根據(jù)所提供的110CMH的水量分配到后表冷器可在 35CMH 左右（由于水泵的選大，實(shí)際流 量已在120CMHU上，分配到前表 冷器可達(dá)40CMH。

9、Aw= n X Ad=66X1,54 X 10-4=1.01 64 X 10-2m3 = qmw/Aw= 0.88m/s （小于設(shè)定的coW1.1m/s）qmw=11.11 L/s（40CMH可提高到co=1.0932m/s則： tw = 2,592 C= 2.6 C表冷器結(jié)構(gòu)尺寸（GLn型）查實(shí)用制冷與空調(diào)工程手冊(cè)page584586空氣冷卻器性能參數(shù) 表：肋管D18X 2+力38鋼繞片 片距3.2mm單位長度管傳熱面積:Fd=0.64m2/m考慮局部存有片距為3.23.4mm5統(tǒng)一按 Fd=0.61 nf/m 計(jì)。 換熱面積：A=nX 12XLXFd=22X 12X 1.5 X0.61 =

10、241.56 m2析濕系數(shù)：E=1 (因?yàn)闆]有除濕)傳熱系數(shù)：K12=1/(21.1Vy 0.845士1.15)+(1/216.6W 80.8) -1=43.64W/nTCK12計(jì)= K12X 刀=43.64 X 0.71 30.983 31W/nTCD=0.71 修正系數(shù)(考慮排數(shù)、污垢、 表面積灰、計(jì)算誤差等安全因素) 計(jì)算熱交換效率系數(shù)：。計(jì)算傳熱單元數(shù)：3 =KA/ EqmgCp=31X2 41.56/1 X4.667 X 1.301X103 1.58865。計(jì)算水當(dāng)量比：丫 = qmgCp/qmWC= 1X4,667 X1.01 /11.11 X4.1868 0.101336O 1=

11、1 -e-(1-Y)3/ 1- ye-(1-T)30.79142/0.97886320.80851校核計(jì)算冷凍水初始溫度t W1 :O t w1=t g1-(t g1-t g2)/ a 1=39.8-(39.8-14.5)/0.94 X 0.80851= 6.51 Ctw1=6,51 C6C滿足可提供6 c的冷凍水要求。取 tw1=6.0COt w2= t w1+Atw =6+2.6=8.6 C校核計(jì)算傳熱量。對(duì)數(shù)平均溫差 tmtm=(39.8-8.6)-(14.5-6)/ln(39.8-8.6)/(14.5-6)=22.7/ln31.2/8.5 17.457 CO Q=KAA tm=31X241.56 X 17.457 130722(w) = 130.72(Kw)。安全系數(shù)(130.72-120.55 ) /120.55 =8.44%分析：由于我們?cè)趨?shù)的取值設(shè)定上已 是最不利的情況，而計(jì)算又充分考慮了余 量，且使用的計(jì)算公式本身就是根據(jù)實(shí)驗(yàn) 得出的