蒸发式冷凝器热力性能计算说明书

1、蒸发式冷凝器热力性能计算，首先应了解以下参数，主要包括环境参数（大 气压，干球温度，湿球温度）、工质类型，冷凝介质冷凝温度，冷凝负荷。计算冷 凝器的传热面积，通风量，循环水量，补充水量等方面参数的确定。1、冷凝负荷：即冷凝器的总排热量，它与冷凝温度tL和环境的湿球温度tS有关， 它们间的关系为：E QL=QLg m式中、m校正系数；QLg冷凝器的排热量；EQL冷凝器的总排热量。在产品规格表上选择合适的蒸发式冷凝器时，应选蒸发式冷凝器排热量等于或 大于总排热量的设备。校正系数m与冷凝温度tL。湿球温度tS间的关系见图1和图2。湿球温度*C （ts）图1一蒸汽式冷凝器校正系数m=f（制冷剂、匕、匕

2、）湿球温度.c(ts)图2QLg对压缩式机组，一般取机组制冷量的1.3倍。2、环境参数确定：蒸发式冷凝器的排热量与当地环境的干、湿球温度有关，其中， 特别是湿球温度tS的影响更为显著，通常采用“工业企业通风和空气调节设计规 范，中夏季空调室外计算干、湿球温度数值。冷凝温度建议计算时选用tL=tS+ (10 15)C3、冷凝器的传热面积计算：蒸发式冷凝器是依靠盘管外的冷却水部分蒸发时吸收 的蒸发潜热来带走制冷剂气体冷凝为液体时放出的冷凝热量。因此它的热力计算 比较复杂，除了传热过程外，还同时伴随有传质过程。对于传热过程：=Kw（tL-tm）= QLFw式中单位面积热负荷;FKw传热系数；tm水膜

3、平均温度；Fw 传热面积。Kw= 1 v 81+ 一 + 一 a 人 a式中 a 一一制冷剂蒸气冷凝时的放热系数; ；管外表面的污垢热阻；a” 一一管外表面水膜层的放热系数。制冷剂蒸气冷凝时的放热系数，可根据努谢尔特的膜层凝结理论，近似按下列公 式计算：a =0.683 b r25 （d n t）-25式中b, r制冷剂的物性系数；d n管内径；t冷凝液膜层的温差。一般可根据经验假定，取At二（24）C，近似求解a”，最后进行校核。关于管外壁水膜层的放热系数a ，可按下式近似计算:”,B 1a = 69（ d）3式中B喷淋密度。对于并排管蔟，为最高一层管蔟上每米管长的喷水量；对 于错排管蔟，为

4、最高一排和第二排管蔟总长度上每米管长的喷水量； dw管外径。喷淋密度B可按下式计算：B =生nl式中w总喷水量；n最高一排（错排时为第一排和第二排之和）的冷凝管数；l管蔟中的每根管长。试验证明，放热系数a”随喷淋密度B值的增大而增加，随被喷淋的冷凝管外 径的增大而减小。.一一、.一一 一q对于热质交换过程，蒸发式冷凝器可用F=3.76ma x hd式中m被喷淋管的传热面积修正系数，对光管m=1.51.8；对翅片管m=1.01.1;a 水膜表面与空气间的显热放热系数；hd水膜表面与空气间的对数平均焓差；a 可按下式计算：a = a式中管排修正系数，它与沿气流方向的管排数有关，见下表。管排修正系数

5、排数顺排错排排数顺排错排排数顺排错排排数顺排错排10.50.380.940.91150.97.095220.9750.9720.750.6590.945.092160.970.955230.980.9730.830.755100.950.93170.970.96240.980.9740.870.825110.9550.935180.970.96250.980.9750.90.86120.960.94190.9750.96260.980.9760.910.88130.960.945200.9750.965270.980.97570.930.9140.9650.95210.9750.965280.

6、980.975管蔟第三排及其后各排的放热系数。a3对错排管蔟，当ReN200时W 0.6a 3 = B1 而4对顺排管蔟，当ReN150时 0.65dw 0.35式中B1、B2空气的物参数，见下表。空气温ft（c）01020304050B16.5546.4876.4546.4196.3876.330B26.5226.4346.3826.3286.2786.204w一 过管蔟的管间最狭处空气实际流速。hd可用下式计算：h h21nhm hih h2式中h1、h2分别是进入、离开蒸发式冷凝器时空气的焓。h 水膜平均温度下饱和空气的焓。 m由于水膜平均温度tm不能预先确定，因此需要采用试凑法或图解法

7、去计算 出蒸发式冷凝器的单位面积热负荷qF。可以根据实践经验，先假设几个tm值，因 为进入蒸发式冷凝器空气的状态变化从1到2与水膜的平均温度tm的图示为图3图3最终确定适合传热过程和热质交换过程的qF后，便可按下式计算所需冷凝器 的传热面积： QLFw=qF4、配风量及冷凝管簇的阻力损失：已知蒸发式冷凝器的总排热量EQL，进出它的空气焓值hl和h2后，按下 式确定所需风量： QL w(h - h )式中 w修正系数，对一般工作条件下，可取 w为0.94。有经验数据G为(3340) m3/s/1000kw总排热量。冷凝器管簇的空气流动阻力损失可按下式计算：P= & 北y 2g式中:式中& 光面管簇的局部阻力系数;r空气的容重。:错排时 g =Cn Re-0.28顺排时 g = (6+9n) ( 1 ) -0.23 Re-0.26 dwRe雷诺数；n空气流动方向的管簇排数；X1与气流垂直方向的管间中心距;Cn系数;当 - 时，Cn=5.4+3.4n； dw dwX2与气流流动方向的管间中心距。5、循环