蒸发器计算.doc

三、蒸发器的设计计算1 蒸发器进口空气状态参数当进口处空气干球为27，湿球温度19时，查湿空气的h-d图，得出蒸发器进口处湿空气的比焓值h1=55 kj/kg，含湿量d=11g/ kg，相对湿度1=50%。2 风量及风机的选择蒸发器所需要风量一般按每kw冷量取0.05m3/s的风量，故蒸发器风量qv qv= 0.05q0= 0.055.25=0.2651m3/s=945 m3/ h则qv总=2 qv=1890m3/ h（两个系统）查亿利达风机样本，选syz9-7i型离心式风机，该风机的风量qv为2000 m3/ h，全压h为216pa，转速n=800r/min，配用电机功率p=250w，则机组的机外余压为50pa。3 蒸发器进、出口空气焓差及出口处空气焓值（1）蒸发器进、出口空气焓差h= h1- h2= q0/（qv）=4.820/（1.20.56）=7.173（kj/kg）（2）蒸发器出口处空气焓值h2h2= h1-h=55-7.173=47.827（kj/kg）设蒸发器出口处空气的相对湿度2=90%，则蒸发器出口处空气的干球温度t2g=15.6，含湿量d=10g/kg。将h-d图上的空气进、出口状态点1、2相连，延长与饱和线相交，得t3=14，h3=39 kj/kg。4 初步确定蒸发器结构参数采用强制对流的直接蒸发式蒸发器，连续整体式铝套片。紫铜管为d0=9.52mm0.35mm，正三角形排列，管间距s1=25mm，排间距s2=21.65 mm，铝片厚=0.11 mm，片距sf=1.8 mm，铝片热导率=204w/（mk）。（1）每米管长翅片表面积f=（s1 s2-d02/4）2sf-1=（0.0250.02165-0.09522/4）2/0.0018 =(0.00054125-0.000071144864)/0.0009=0.52233904(m2/m)(2) 每米管长翅片间基管外表面积bb=（sf-）/ sf=0.00952(0.0018-0.0011)/0.0018=0.0281(m2/m)(3) 每米管长总外表面积ofof=f+b=0.52233904+0.0281=0.551(m2/m)(4) 每米管长内表面积ii=dil=3.140.008821=0.0276948(m2/m)(5) 肋化系数=of/i=0.551/0.0276948=19.9(6) 肋通系数=aof/nay=of / s1=0.551/0.025=22.04(7) 净面比(指最窄流通面积与迎风面积之比)=(s1-d0)(sf-)/( s1 sf)=(0.025-0.00952)(0.0018-0.00011)/(0.0250.0018) =0.0240480.00169/(0.0250.0018)=0.903(8) 结构设计传热面积、管长及外形尺寸取沿气流方向管排数n=3，蒸发器分上下两个系统，迎面风速取f=2m/s，则a、最小截面流速成max=f/=2/0.903=2.22（m/s）b、迎风面积ay= qv/f=1000/（36002）=0.139 （m2）c、总传热面积aof=ayn=0.13922.043=9.191 （m2）d、所需管长l=aof/of=9.191/0.551=16.68（ m）e、蒸发器高度h取蒸发器高度方向为12排，则h=12 s1=120.025=0.3（m）f、蒸发器长度l=ay/h=0.139/0.3=0.465 （m）g、蒸发器宽度b=ns2=321.65=0.65 （m）(9) 传热温差m= （t1gt2g）/ln（t1gt0）/（t2gt0） =（2715.6）/ln（277）/（15.67） =13.51(10) 所需传热面积取总的传热系数k=43.5w/(m2k)，所需传热面积a0= q0/ （km）=5250/（43.513.51）=8.935 （m2）aof(11) 空气侧流动阻力凝露工况下，气体横向流过整套叉排管簇时的阻力可按下式计算 p=1.29.81a(b/de)(max)1.7 对于粗糙(冲缝)的翅片表面，a=0.0113当量直径de=2(s1d0)(sf)/( s1d0)+( sf)=2(25-9.52) (1.8-0.11)/ (25-9.52)+ (1.8-0.11) =3.047(mm)b为蒸发器宽度65 mm，空气密度=1.2kg/