表冷器计算书

1、表冷器计算书表冷器计算书(一)前表冷器a.已知：风量：14000CMH空 气 质 量 流 量qm(14000 X 1.2)/3600 = 4.667kg/s空气体积流量q vg=14000/36003心 3.889m3/s空气进、出口温度：干球：35/17 C湿球：30.9/16.5 C空气进、出口焰值： 105.26/46.52KJ/ kg进水温度：6C,流量：110CMH(I、后 冷却器)阻力：水阻 70KPa,风阻700Pa(前后 冷却器)b.计算：接触系数 2： 2= 1- (tg2-t s2)/ (tg1-t s1) =1-(17-16.5)/(%0. 35830.9)查部分空气冷却

2、器的接触系数E 2表: 当 Vy=2. 32. 5m/s 时:GLII 六排的 e 产0. 8870. 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

3、速 (0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。）选型分析：。冷负荷Q= q吨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：管内水流速3WL04356m/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。理论上 可以使 Pw=21. 56 3 L854 70Kpa,有 3 WL8874m/s,

4、但常识告诉我们：不能如此取值，可以判定八排管（即实际上的二排 管）的3 6C 满足可提供 6 c的冷冻水要求。取 tw1=6.0C。我们的结构更多的可能是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校核计算传热量。对数平均温差 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、数(303.73-274.14 ) /274.14 10.8%分析：由于我们在参数的取值设定上已 是最不利的情况，而计算又充分考虑了余 量，且使用的计算公式本身就是根据实验 得出的经验公式，在此基础上还有余量是 安全合理的。风阻校核计算：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）水阻校核计算：六排： Pw=64.68co 1.854 KPa这里八排管（即实际上的二排管） 估取 Pw=40Kpa满足要求。（二）后表冷器a. 已知：风量：14000CMH空 气 质 量

6、 流 量qmF（14000 X 1.2）/3600 = 4.667kg/s空气体积流量 q vg=14000/36003 3.889m/s空气进、出口温度：干 球 ：39.8/14.5 C湿球：19.4/10.1 C?空气进、出口始值：55.62/29.79KJ/ kg?进水温度：6C,流量：110CMHW、后 冷却器）?阻力：水阻V 70KPq风阻700Pa（前、后冷却器)b.计算：接触系数 2 : 2二 1- (tg2-t s2)/ ( t g1-t si ) = 1-(14.5-10.1)/(39.8-19.4) = 0.7843查部分空气冷却器的接触系数 2表:当Vy=3m/s时：GL

7、n六排的&2-6 0.78922、GLII四排的& 2-4 V 0.78922通过我以前多次的计算比较， 选取12排才能较好的满足KX A 的要求，为不使水阻过限，分三组 每组走四排(两个来回)。选型分析：。冷负荷 Q= q mg X (h 1-h2)4.667 X (55.62-29.79)120.55Kw(112735Kcal/h)。控制Vy=3m/s)可初估迎面尺Ay=qvg /Vy=3.889/321.2963 = 1.3m2令：L=1500 （统一外型宽度）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管内水流速co根据在前表冷器的分析，设令：a w 1.1m/sO可提供的冷水流量q mw :经反复多次验算，按 tw=3.5 C估：qmw =Q/CX tw= 120.55/4.18683.5= 8.23kg/s =8.23L/s（29.615CMH）根据所提供的110CMH的水量分配到后表冷器可在 35CMH 左右（由于水泵的选大，实际流 量已在120CMHU上，分配到前表 冷器可达40CMH。

9、Aw= n X Ad=66X1,54 X 10-4=1.01 64 X 10-2m3 = qmw/Aw= 0.88m/s （小于设定的coW1.1m/s）qmw=11.11 L/s（40CMH可提高到co=1.0932m/s则： tw = 2,592 C= 2.6 C表冷器结构尺寸（GLn型）查实用制冷与空调工程手册page584586空气冷却器性能参数 表：肋管D18X 2+力38钢绕片 片距3.2mm单位长度管传热面积:Fd=0.64m2/m考虑局部存有片距为3.23.4mm5统一按 Fd=0.61 nf/m 计。 换热面积：A=nX 12XLXFd=22X 12X 1.5 X0.61 =

10、241.56 m2析湿系数：E=1 (因为没有除湿)传热系数：K12=1/(21.1Vy 0.845士1.15)+(1/216.6W 80.8) -1=43.64W/nTCK12计= K12X 刀=43.64 X 0.71 30.983 31W/nTCD=0.71 修正系数(考虑排数、污垢、 表面积灰、计算误差等安全因素) 计算热交换效率系数：。计算传热单元数：3 =KA/ EqmgCp=31X2 41.56/1 X4.667 X 1.301X103 1.58865。计算水当量比：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校核计算冷冻水初始温度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满足可提供6 c的冷冻水要求。取 tw1=6.0COt w2= t w1+Atw =6+2.6=8.6 C校核计算传热量。对数平均温差 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)。安全系数(130.72-120.55 ) /120.55 =8.44%分析：由于我们在参数的取值设定上已 是最不利的情况，而计算又充分考虑了余 量，且使用的计算公式本身就是根据实验 得出的