蒸發(fā)器計(jì)算說(shuō)明

f2f2蒸發(fā)器設(shè)計(jì)計(jì)算已知條件：工質(zhì)為，制冷kW蒸發(fā)溫t7，進(jìn)口空氣的干球0溫度t，濕球溫度t15.5，相對(duì)濕度a

％；出口空氣的干球溫度t

a2

13，濕球溫度t

b2

11.1，相對(duì)濕度

％；當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?01325Pa。b（1）蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇用

mmmm度

f

0.2mm距s2.5mm，管排方式采用正三角排列，垂直于氣流方向管間距s25，沿f氣流方向的管排n，迎面風(fēng)速取wms。Lf（2）計(jì)算幾何參數(shù)翅片為平直套片，考慮套片后的管外徑為ddo沿氣流方向的管間距為

f

10.4cos3021沿氣流方向套片的長(zhǎng)度為L(zhǎng)4s86.62設(shè)計(jì)結(jié)果為每米管長(zhǎng)翅片表面積：

Ls2589.9522

dsf3.1410.44

2.5m

2

m每米管長(zhǎng)翅片間管子表面積：2m2m

(s)bfff10.40.20.032

2.5每米管長(zhǎng)總外表面積：0.3951mmoff每米管長(zhǎng)管內(nèi)面積：ai

d3.140.0007i

每米管長(zhǎng)的外表面積：a

0

d3.140.01040.03267m2m肋化系數(shù)：

ofi

0.395114.63每米管長(zhǎng)平均直徑的表面積：m

0.01043.14m（3）計(jì)算空氣側(cè)的干表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)①空氣的物性空氣的平均溫度為tf空氣在下17物性參數(shù)

t222

f

1.215kg

3c

pf

kJPrfv14.48sf1f1f②最窄截面處空氣流速wmax

w

f

1

d

ff

5.58m③干表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)干表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)用小型制冷裝置設(shè)計(jì)指導(dǎo)式4-8)計(jì)算0.0014maxf

0.001414.48

0.007920

4fmaxr

c

0.00792

Wm（4）確定空氣在蒸發(fā)器內(nèi)的變化過(guò)程根據(jù)給定的進(jìn)出口溫度由濕空氣的焓濕圖可得h43.364kJkg,31.924kJ,dgkg,7.443kg在空氣的焓121濕圖上連接空氣的進(jìn)出口狀態(tài)點(diǎn)1和點(diǎn)2，并延長(zhǎng)和飽和氣w，該點(diǎn)的參數(shù)25kgd6.6,t8。ww在蒸發(fā)器中空氣的平均比焓值hw1w2

25

43.36443.364131.924

/kg由焓濕圖查t16.2dm析濕系數(shù)

mwtmw

2.46

6.616.2

（5）循環(huán)空氣量的計(jì)算

m

Q30kg1mthmth進(jìn)口狀態(tài)下干空氣的比體積1

Rda1Pb

1

287.4

循環(huán)空氣的體積流量

a

v944.060.846m,da1

3

/h（6）空氣側(cè)當(dāng)量表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的計(jì)算ffj0af對(duì)于正三角形排列的平直套片管束，翅片效率

b

f

小型制冷裝置設(shè)計(jì)指導(dǎo)式（4-13計(jì)算叉排時(shí)翅片可視為六角形且此時(shí)翅片的長(zhǎng)對(duì)邊距離和短對(duì)邊距A25離之比且2.4B10.4b

m

2.42.55肋折合高度為d10.4hb2

mmff

268.22360.2

1

凝露工況下翅片效率為f當(dāng)量表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)

)th64.06

j

0

ffaf

b

1.420.395185.06（7）管內(nèi)R22蒸發(fā)時(shí)的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)R22時(shí)的物性參數(shù)為：0

2

飽和液體密度

l

kgm

飽和蒸氣密度

g

kgm

3液體粘度

l

Pa氣體粘度

g

Pa汽化熱液體熱導(dǎo)率

0l

kgW/蒸氣熱導(dǎo)率

g

9.93

Wm液體普朗特?cái)?shù)蒸氣普朗特?cái)?shù)

P2.62rlrgR22在管內(nèi)蒸發(fā)的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)由小型制冷裝置設(shè)計(jì)和指導(dǎo)式4-5計(jì)算。計(jì)算查的R22進(jìn)入蒸發(fā)器時(shí)的干度x，出口干1.0則R22的總質(zhì)量1流量為m

Q0x0

kg作的初值，取mi

，在內(nèi)的質(zhì)量流g

i

s。則總流通面積為A

i

72.16m1.253600

m

22026.432026.43每根管子的有效流通截面積Ai

d3.14i44

2

5.8

2蒸發(fā)器的分路數(shù)AAi結(jié)合分液器的實(shí)際產(chǎn)品現(xiàn)狀，取分路數(shù)為每一分路中R22的質(zhì)量流量為

2.16Z=2gm

q72.16mhZ每一分路中R22在管內(nèi)的實(shí)際質(zhì)量流速為i

mA5.8i

kgm2于是B0

iri

x

gl

10.625

1257.3

0.09634Frl

2i2gdl

i

0.0086

l

gil

i

2756.080.023l

l

rl

li0.023207.11

ilrlfl

667.22.1

2.2

tt4050.352（8）傳熱溫差的初步計(jì)算

ta1a9.44t210t13a2（9）傳熱系數(shù)的計(jì)算管內(nèi)污垢熱阻r可以忽略，接觸熱以及導(dǎo)熱熱阻和取為irWm20

aofi

i

1r0

1j

10.39510.02785.06

m2（10）核算假設(shè)的q值iq

m

W

i

ofi

0.39510.027

6851Wm

計(jì)算表明假設(shè)i

2

初值和核算的6851m

2

較接近故假設(shè)有效，可用。（11）蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)尺寸的確定蒸發(fā)器所需的表面?zhèn)鳠崦娣e'i

Q0mi

2'0

Q0m468.2o

2蒸發(fā)器所需傳熱管總長(zhǎng)A6.408l'迎風(fēng)面積

Af

,f

798.670.074m3600

21414取度，mm。實(shí)風(fēng)0.105m。f已選定垂直于氣流方向的管間距s25mm，故垂直于氣流方向的每排管子數(shù)為12s1深度方向?yàn)?排，共布置48根傳熱管，故傳熱管的實(shí)際總長(zhǎng)為l0.3548mt傳熱管的實(shí)際內(nèi)表面?zhèn)鳠崦娣e為A48i

d0.35483.140.42miA0.454i1.09'i

ll

tt

16.816.21下面計(jì)算蒸發(fā)器的實(shí)際外表面積48長(zhǎng)的管其翅片間管子表面積480.0104

2管子左右兩邊都要伸出一定距離，分別取為1，3mmU型管需要用彎頭相接，取彎頭半徑為R12.5mm。由于管徑很小，伸出部分換熱可以忽略不計(jì)。每一翅片（，深約90）總的外表面積3.14248

m

總翅片數(shù)為

2.5140

再加1為141片翅片的總外表面積6.867

套片管的總外表面積6.8670.505m

LTtLTt根據(jù)“計(jì)算單元”計(jì)算的總外表面積只有flmtt

二者有一定差距，但是在誤差范圍之內(nèi)。為為25寬度mm。（12）空氣側(cè)阻力計(jì)算空氣側(cè)阻力計(jì)算根據(jù)小型制冷裝置設(shè)計(jì)和指導(dǎo)式（-和4-）進(jìn)行。首先計(jì)

tA3.14tActf由小型制冷裝置設(shè)計(jì)和指導(dǎo)圖（4-21）確定，t

2.1

wmaxvf

5.580.01

Ps25P21.65d由PRe查得f于是Ttz

P0

ffNt

Ac,tAt

0