冷凝器的選擇計(jì)算

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上新鄉(xiāng)雙贏冷凝器選擇計(jì)算的任務(wù)是選擇合適的冷凝器類型和計(jì)算冷凝器傳熱面積，確定定型產(chǎn)品的型號(hào)與規(guī)格。對于水冷式和風(fēng)冷式冷凝器，還需要確定冷卻介質(zhì)的流量。水冷式和風(fēng)冷式冷凝器的傳熱面積計(jì)算公式為Qc=kAtm式中Qc-冷凝器的熱負(fù)荷（冷凝器熱量），W; K-冷凝器的傳熱系數(shù)，W/(m2.); tm-冷凝器的平均傳熱溫差，； A-冷凝器的傳熱面積，m2.如果忽略壓縮機(jī)、排汽管路表面散失的熱量，冷凝器的熱負(fù)荷（冷凝熱量）應(yīng)為Qc=Qe+Wi式中Qe和Wi分別是制冷或熱泵系統(tǒng)的制冷量和指示功率，W。對于封閉式壓縮機(jī)還應(yīng)計(jì)入電機(jī)的發(fā)熱量。傳熱系數(shù)k與冷凝器傳熱表面形式、兩側(cè)的換熱

2、系數(shù)、污垢熱阻等因素有關(guān)。對于水冷式或風(fēng)冷式冷凝器，制冷劑和冷卻介質(zhì)（水或空氣）的溫度在冷凝器內(nèi)沿傳熱面的變化而變化。制冷劑在冷凝器內(nèi)由過熱蒸氣到飽和液體，再到過冷液體，制冷劑的溫度是變化的。但是，由于過熱蒸氣的散熱量所占比重不大和冷凝器內(nèi)的過冷度很小，為簡化計(jì)算，認(rèn)為冷凝器內(nèi)制冷劑的溫度等于冷凝溫度Tc。因此，冷凝器內(nèi)對數(shù)平均傳熱溫差為： T2-T1tm=- TC-T1 LN- Tc-T2式中T1、T2-分別為冷卻介質(zhì)進(jìn)、出冷凝器的溫度，。制冷系統(tǒng)中冷凝器的冷卻介質(zhì)進(jìn)口溫度T1取決于當(dāng)?shù)貧庀髼l件或水源條件。如果冷卻介質(zhì)是冷卻塔的冷卻水，T1一般取當(dāng)?shù)叵募究照{(diào)室外濕球溫度加3.5-5；如果冷卻

3、介質(zhì)是空氣，T1可取夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度。冷卻介質(zhì)的出口溫度T2與冷卻介質(zhì)的流量有如下關(guān)系：Qc=McC(T2-T1）式中Mc-冷卻介質(zhì)（水或空氣）的流量，kg/s;C-冷卻介質(zhì)的定壓比熱，J/(kg.).T1,T2的取值高低各有利弊，它關(guān)系到能耗、設(shè)備費(fèi)用、運(yùn)行運(yùn)費(fèi)。如果T2取得很高，則制冷系統(tǒng)的制冷量、性能系數(shù)減小，壓縮機(jī)的功耗增加，運(yùn)行費(fèi)用增大；而這時(shí)傳熱溫差tm將增大，所需的傳熱面積可減小，降低了冷凝器的設(shè)備費(fèi)用。如果冷卻介質(zhì)出口溫度取得高，則冷卻介質(zhì)的流量小，則相應(yīng)風(fēng)機(jī)、水泵流量小，功耗小；這時(shí)若冷凝溫度不變，則冷凝器的傳熱面積需增大，若不加大冷凝器的傳熱面積，則需提高冷凝溫度，

4、從而帶來冷凝溫度升高的弊端。有關(guān)傳熱溫差tm、冷卻介質(zhì)溫升（T2-T1）的推薦值由圖可見。熱泵系統(tǒng)中的冷凝器,T2、T1與供熱用途有關(guān)。例如用于地板輻射采暖時(shí)，熱水溫度可低一些（如40度），用于空調(diào)中加熱空氣時(shí)，熱水溫度宜高一些（如大于45度）。因此應(yīng)綜合考慮供熱要求、熱泵的COP、系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性等因素，確定T2、T1、和Tc。對于蒸發(fā)式冷凝器，制冷劑與冷卻介質(zhì)的溫度在冷凝器內(nèi)的變化規(guī)律。圖中曲線2是噴淋冷卻水的水溫變化；其中a-b和c-d分別是盤管的上方和下方區(qū)間水被蒸發(fā)冷卻的水溫變化；b-c是盤管區(qū)間的水溫變化。圖中曲線1和曲線3分別為制冷劑溫度和空氣濕球溫度的變化。有關(guān)冷凝溫度的取值變化見

5、表3-4.蒸發(fā)式冷凝器的傳熱、傳質(zhì)計(jì)算比較復(fù)雜。為便于計(jì)算，冷凝面積的計(jì)算用如下公式Qc=KevA(Hc-Hai)式中Hc、Hai-分別為相對于冷凝溫度Tc的飽和空氣比焓和入口空氣的比焓，KJ/KG;Kev-以焓差為推動(dòng)勢的傳熱系數(shù)，KG/(m2.s);其他符號(hào)同式。Kev通過實(shí)驗(yàn)來確定，其值范圍列于表3-4中，一般來說，Tc降低或濕球溫度降低，其Kev增大。式中Hai可取當(dāng)?shù)叵募究照{(diào)室外濕球溫度對應(yīng)的空氣比焓。目前生產(chǎn)通常在產(chǎn)品樣本中給出了各種規(guī)格的蒸發(fā)式冷凝器名義工況下的冷凝熱量和不同制冷劑在不同進(jìn)口濕球溫度、冷凝溫度下的修正系數(shù)。用戶只需將已知冷凝熱量乘以査得的修正系數(shù)，換算成名義工況的

6、冷凝熱量，即可選得適宜的蒸發(fā)式冷凝器。新鄉(xiāng)雙贏冷凝器傳熱系數(shù)、冷卻介質(zhì)溫差、傳熱溫差推薦值冷凝器形式 制冷劑 K或Kv T2-T1 tm Tc-T1 備注臥式殼管式 氨 800-1000 4-6 5-7 鹵代烴 700-900 5 5-7 低肋管 鹵代烴 1000-1500 5 5-7 高效管 R22 約5000 5 5-7 Turbo-C高效傳熱管立式殼管式 氨 700-800 1.5-3 5-7套管式 鹵代烴 1000-1200 5 5-7焊接板式 鹵代烴 1650-2300 5 5-7 14-17 蒸發(fā)溫 度7度 系統(tǒng) 8-11 蒸發(fā)溫 度-7度 系統(tǒng)風(fēng)冷式 鹵代烴、氨 25-35 5-10 10-15 T1-T2中 R22，R134a T1指進(jìn) 口空氣