冷凝器参数计算

各种蒸发器冷凝器计算

各种蒸发器冷凝器计算蒸发器和冷凝器是热力工程中常见的设备，用于蒸发和冷凝流体。

本文将介绍各种蒸发器和冷凝器的计算方法。

一、蒸发器蒸发器是将液体转化为蒸汽的设备。

根据蒸发器的类型有多种不同的计算方法。

1.蒸发器内换热面积计算蒸发器的内换热面积可以通过以下公式计算：A=Q/(U×ΔTm)其中，A为内换热面积，Q为传热量，U为换热系数，ΔTm为平均温差。

2.各种蒸发器的计算常见蒸发器种类有多效蒸发器、喷雾式蒸发器、蒸镜式蒸发器等。

这些蒸发器的计算方法略有不同。

多效蒸发器的换热器内换热面积计算可以使用以下公式：A = Q / (Ud × ΔTmd)其中，A为内换热面积，Q为传热量，Ud为蒸气侧的换热系数，ΔTmd为蒸汽的平均温差。

喷雾式蒸发器的蒸发速率计算可以使用以下公式：W = (G × H) / (λ × (hlg - hgf))量蒸发潜热，hlg为蒸汽的焓值，hgf为液体的焓值。

蒸镜式蒸发器的换热面积和蒸发速率计算方法类似多效蒸发器。

二、冷凝器冷凝器是将蒸汽或气体转变为液体的设备。

根据冷凝器的类型有多种不同的计算方法。

1.冷凝器的内换热面积计算冷凝器的内换热面积可以通过以下公式计算：A=Q/(U×ΔTm)其中，A为内换热面积，Q为传热量，U为换热系数，ΔTm为平均温差。

2.各种冷凝器的计算常见冷凝器种类有冷却管束冷凝器、冷凝器冷凝管束冷凝器等。

这些冷凝器的计算方法略有不同。

冷却管束冷凝器的换热面积计算可以使用以下公式：A = Q / (Ud × ΔTmd)其中，A为内换热面积，Q为传热量，Ud为冷却侧的换热系数，ΔTmd为冷却水的平均温差。

冷凝器冷凝管束冷凝器的冷凝速率计算可以使用以下公式：W = (G × H) / (λ × (hgf - hfg))量冷凝潜热，hgf为蒸汽的焓值，hfg为液体的焓值。

以上就是各种蒸发器和冷凝器的计算方法。

冷凝器换热面积计算方法

冷凝器换热⾯积计算⽅法冷凝器换热⾯积计算⽅法(制冷量+压缩机功率)/200~250=冷凝器换热⾯例如：（3SS1-1500压缩机）CT=40℃：CE=-25℃制冷量12527W+压缩机功率11250W23777/230=⽓冷凝器换热⾯积103m2⽔冷凝器换热⾯积与⽓冷凝器⽐例=概算1⽐18；（103/18）= 6m2蒸发器的⾯积根据制冷量（蒸发温度℃×Δt进⽓温度）制冷量=温差×重量/时间×⽐热×安全系数例如：有⼀个速冻库1库温-35℃，2冷冻量1ton/H、3时间2/H，4冷冻物品（鲜鱼）；5环境温度27℃；6安全系数1.23计算：62℃×1000/2/H×0.82×1.23=31266kcal/n可以查压缩机蒸发温度CT=40；CE-40℃；制冷量=31266kcal/hNFB与MC选⽤⽆熔丝开关之选⽤考虑:框架容量AF(A)、额定跳脱电流AT(A)、额定电压(V)，低电压配线建议选⽤标准(单⼀压缩机)AF 取⼤于AT ⼀等级之值.(为接点耐电流的程度若开关会热表⽰AF选太⼩了)AT(A ) = 电动机额定电流×1 .5 ~2 .5(如保险丝的IC值)(多台压缩机)AT(A )=(最⼤电动机额定电流×1 .5 ~2 .5)+ 其余电动机额定电流总和ＩＣ启断容量，能容许故障时的最⼤短路电流，如果使⽤ＩＣ：５ｋＡ的断路器，⽽遇到１０ｋＡ的短路电流，就⽆法承受，ＩＣ值愈⼤则断路器部的消弧室愈⼤、体积愈⼤，愈能承受⼤⼀点的故障电流，担保⽤电安全。

要搭配电压来表⽰220V 5KA 电压380V时IC值是2.5KA。

电磁接触器之选⽤考虑使⽤电压、控制电压，連续电流I t h 之⼤⼩（亦即接点承受之电流⼤⼩），連续电流I th 的估算⽅式建议为I t h=马达额定电流×1.25/√3。

直接启动时，电磁接触器之主接点应选⽤能启闭其额定电流之10倍。

冷凝器计算

冷凝器的功能是把由压缩机排出的高温高压制冷剂气体冷凝成液体，把制冷剂在蒸发器中吸收的热量（即制冷量）与压缩机耗功率相当的热量之和排入周围环境中。

因此，冷凝器是制冷装置的放热设备，其传热能力将直接影响到整台制冷设备的性能和运行的经济性。

冷凝器按其冷却介质可分为水冷式、空冷式和水/空气混合式。

由于空冷式冷凝器使用方便，尤其适合于缺水地区，在小型制冷装置（特别是家用空调）中得到广泛应用。

空冷式冷凝器可分为强制对流式和自然对流式两种。

自然对流式冷凝器传热效果差，只用在电冰箱或微型制冷机中。

下面仅讨论强制对流式冷凝器。

二、强制对流空气冷却式冷凝器的结构及特点强制对流空气冷却式冷凝器都采用铜管穿整体铝片的结构（因此又称管翅式冷凝器）。

其结构组成主要为——U形弯传热管、翅片、小弯头、分叉管、进（出）口管以及端板等（如图1），其加工工艺流程如图2。

一、空气流量环境温度Tair=35，35℃进出口温差ΔT=10℃，空气进口温度Ti=35℃，空气出口温度T0=45℃，冷凝器中的平均温度Tm=40℃；空气的密度ρm=1.092Kg/m3；空气的定压比热Cp=1.01E+03J/（KgK）；冷凝器的热负荷Qk=77000W；空气的体积流量Vair=6.96E+00m3/S二、结构初步规划选定迎面风速Wf=2.5m/s沿气流方向的排数nl=3冷凝器采用正三角*排翅片厚度δf=0.190.19mm 翅片节距Sf=1.8；1.8mm翅片管的纵向距离S1=25mm；翅片管的横向距离S2=21.65mm；翅片管的基管直径Db=9.9mm；单位管长翅片面积Ff=0.515902389m2；单位管长翅片间基管面积Fb=0.0278047m2；单位管长翅片管的总面积F0=0.543707089m2；翅片管的中性面的直径Dm=9.1mm；单位管长内螺纹管的中性面表面积Fm=0.028574m2；翅片管的的内径Di=8.68mm；内螺纹管的内表面积Fi=0.0272552m2；翅化系数β=F0/Fi19.94874699；最小截面与迎面截面面积之比0.540244444；最小截面的风速Wmax=4.627534861m/s；冷凝器的当量直径Deq=2.909754638mm由冷凝器的平均温度Tm，查空气的物性参数动力粘度νf=1.75E-05m2/s导热系数λf=0.0264W/（Mk）密度ρf=1.0955m3/Kg故雷偌数Ref=7.69E+02长径比L/Deq=22.32146971 对于平套片管空气的换热系数A=0.518-0.02315*L/Deq+0.000425*（L/Deq）^2-3E-6*(L/Deq)^3 A=0.179648497C=A*（1.36-0.24*Ref/1000）2.09E-01n=0.45+0.0066*L/Deq0.5973217m=-0.28+0.08*Ref/1000-2.18E-01 对于*排换热系数比顺排高10%则α0=1.1*0.02643*C*Refn/Deq*（L/Deq）^m5.62E+01W/(M2k) 对于*排管簇L=S125mmB=S221.65mmρ=B/Db2.186868687ρ'=1.27*ρ*(L/B-0.)^0.52.56768664h'=Db*(ρ'-1)*(1+0.35*lnρ')/20 .010321268m=(2α0/(λf*δf))^0.553.99064795故翅片的效率ηf=th（mh’）/mh0.907911856表面效率ηs=1-Ff/F0（1-ηf）0.912621162 计算管内的换热系数αi假设壁温Tw=50.5℃液膜平均温度Tm=52.25温度rs1/4Bm4020.19271.655019.81166.84Tm19.7252865.75775 管内换热系数αi=0.683*rs1/4*Bm/di1/4*(Tk-Tw)-1/4 忽略铜管管壁和接触热阻,由管内外热平衡:αi*3.14*di*(Tk-Tw)=ηs*α0*f0*(Tw-Tm)0.683*rs1/4*Bm/di1/4*(Tk-Tw)-1/4*3.14*di*(Tk-Tw)=ηs*α0*f0*(Tw-Tm)Tw'=4.97E+01℃Δ=|Tw'-Tw|/Tw8.19E-01取壁温Tw=5.05E+01℃则αi=2.12E+03W/(M2k)5计算传热系数及传热面积取污垢系数ri=0,r0-0.0086(M2k)/W 计算传热系数K0=1/((1/αi+ri)*f0/fi+δ/λ*f0/fm+1/(ηs*α0))3.46E+01传热温差Θm=(ta2-ta1)/ln((tk-ta1)/(tk-ta2))13.38303969℃所需传热面积F=Qk/（K0*Θm）1.66E+02m2翅片管的总长L=F/f03.06E+02m 确定冷凝器的结构尺寸,选取垂直方向的排数,沿气流方向的排数NL N=40则宽A=L/(N*NL*2)1.27E+00m取A=1.4m则传热面积A'=12.2103296m2则实际风速Wf=2.49E+00m/s 计算空气侧阻力气流流过横向整套片的阻力损失由于*排比顺排阻力要大20%Δpa=(1+0.2)*9.81*A*(L/Deq)*(ρ*νmax)1.746.89073292Pa风机的全压P=50.31417042Pa选两台CFE710-6T_-C10-S 风量大概15000*2重新计算压力13150m3/h迎面风速Wf=2.609127m/s迎面风速Wmax=4.82953m/sΔpa=(1+0.2)*9.81*A*(L/Deq)*(ρ*νmax)1.77.06E+01Pa蒸发器的校核计算热负荷Q0=54000W制冷剂流量g=354g/s内表面的热流量qi=4422.485041W/m2取质量流速g=150kg/(m2s)总流通面积A=0.00236m2每根管的有效流通面积Ai=5.91438E-05m2蒸发器的分路数Z=39.90275631取Z'=40每一分路R22流量Gd=0.00885kg/s查的B值B=1.38则αi=B*Gd^0.2*qi^0.6/di^0.61424.149983 2、确定空气在蒸发器的状态变化由进口的空气参数t1=7℃，ts1=6℃，查焓湿图得I1=20.56KJ/kgd1=5.368g/kg干空气的密度ρρ=1.2Kg/m3空气的定压比热容Cp=1.005KJ/（kg℃）水蒸气的定压比热容Cp=4.19KJ/（kg℃）出口的干球温度t2由能量守衡Q0=Cp*ρ*V*（t2-t1）t2=0.870949℃假设出口的干球温度为t2‘=2℃由能量守衡Q0=ρ*V*（I1-I2）I2=14.4003KJ/KgI=Cpg*t+（2500+Cpq*t）*dd=0.00494Kgts2=2.81℃Tw=1.75℃,Iw=12.47KJ/Kg,dw=4.274g/kgTw=1.75℃Iw=12.47KJ/kgdw=4.274g/kg干在蒸发器中空气的平均焓值Im=Iw+（I1-I2）/Ln（（I1-Iw）/（I2-Iw））Im=16.76861KJ/kg由Tm可得Tm=4.6℃dm=4.833g/kg求析湿系ξ=1+2.46*（dm-dw）/（tm-tw）ξ=1.482505空气的气体常数Ra=287.4T！=280K进口状态的比容ν1=Ra*T1*（1+0.0016d1）/Pbν1=0.801058m3/kg故空气的体积流量空气侧的换热系数空气的迎面风速Wf=Wf=2.609127m/s则空气侧的换热系数α0=57.8W/(M2k)凝露工况下的翅片效率m=（2*α0*ξ/（λf*δf））^0.5m=47.78611则ηf=ηf=0.926096故凝露工况下的换热系数αj=αj=79.67994W/(M2k)设翅片侧热阻以及翅片与管壁热阻之和4.80E-03m2k/WK0=1/（f0/fi/αi+r+1/αj）3.19E+01传热温差Θm=（t1-t2）/ln（（t1-t0）/（t2-t0））6.80519则传热量Q=K0*Θm*F3.61E+04哪有这么麻烦，最简单12平米/hp设计冷凝器，风量10度温差，蒸发器肯定够。

各种蒸发器冷凝器计算

各种蒸发器冷凝器计算蒸发器和冷凝器是蒸发冷凝循环系统的两个重要组成部分。

蒸发器用于将液体转化为蒸汽，冷凝器则将蒸汽重新转化为液体。

在工业生产或空调系统中，蒸发器和冷凝器的设计和计算十分重要，因为它们的效率和性能直接影响到系统的运行效果。

下面将对各种蒸发器和冷凝器的计算进行详细介绍。

一、蒸发器的计算蒸发器的主要作用是通过向环境中提供热量，将液体转变为蒸汽。

在计算蒸发器时，需要考虑以下参数：1.蒸发器的热负荷：即单位时间内从蒸发器中蒸发的液体的热量。

热负荷可以通过以下公式计算：热负荷=蒸发流量×蒸发潜热2.蒸发器的换热面积：蒸发器的换热面积决定了热量的传递效率。

一般而言，换热面积越大，热量传递效率越高。

换热面积的计算常采用多种方法，如LMTD法和效能法。

3. 蒸发器的传热系数：传热系数是指单位面积上的热量传递速率。

蒸发器的传热系数一般由蒸发器的材料和工况条件决定。

常见的计算方法有Nu数法和Kern法。

4.蒸发器的风速：蒸发器通过风速来增加传热效果。

风速的选择应根据具体的应用环境和蒸发器的性能来确定。

二、冷凝器的计算冷凝器的主要作用是将蒸汽重新冷凝为液体。

在计算冷凝器时，需要考虑以下参数：1.冷凝器的冷负荷：即单位时间内从冷凝器中冷凝的蒸汽的热量。

冷负荷可以通过以下公式计算：冷负荷=冷凝流量×冷凝潜热2.冷凝器的换热面积：冷凝器的换热面积决定了热量的传递效率。

一般而言，换热面积越大，热量传递效率越高。

换热面积的计算方法与蒸发器类似。

3. 冷凝器的传热系数：传热系数是指单位面积上的热量传递速率。

冷凝器的传热系数一般由冷凝器的材料和工况条件决定。

常见的计算方法也是采用Nu数法和Kern法。

4.冷凝器的冷却水流量和温差：冷凝器通过冷却水来吸收蒸汽的热量。

冷却水的流量和温差会影响冷凝器的性能和效率。

一般而言，冷却水的流量越大，温差越小，冷凝器的工作效果越好。

综上所述，不同类型的蒸发器和冷凝器在计算时，需要考虑的参数有所差异。

蒸发器冷凝器计算

蒸发器冷凝器计算
一、阀前系统热力性质和制冷量的计算
（1）蒸发器特性
根据现在的使用情况，选择相应的蒸发器，如表1所示：
表1蒸发器特性
名称单位馏程单位吸热量 kJ/kg 冷凝压力 kPa 蒸发压力 kPa LSHF 米 0.01 392.6 9.7
（2）冷凝器性能
根据现在的使用情况，选择相应的冷凝器，如表2所示：
表2冷凝器特性
名称单位馏程单位吸热量 kJ/kg 冷凝压力 kPa 蒸发压力 kPa LCHF 米 0.01 305.6 9.7
（3）介质流量
在系统中，用LCHF流过冷凝器，用LSHF流过蒸发器，由以下公式计算：
Q=m·h
其中，Q=介质流量，m=介质量，h=介质的比焓，由于介质在冷凝器和蒸发器中分别有两种状态，即蒸发器的液体态和冷凝器的蒸汽态，因此比焓h也有两种，如下式：
冷凝器：h1=hLCHF
蒸发器：h2=hLSHF
（4）制冷量的计算
制冷量：Q=m·（h2-h1）
Q=m·（hLSHF-hLCHF）
根据以上计算，可以得出阀前的系统的热力性质和制冷量。

二、阀后系统热力性质和制冷量的计算
（1）阀后系统的热力性质。

冷凝器设计计算

冷凝器设计计算冷凝器换热计算第一部分:设计计算、设计计算流程图由翅片管参数计算f f、f b、f t、肋化比B 重设"I * 计算风量V a，假设迎面风速3 f，求出3mxw一IAbs(t -1 ')/tw<0.01是____________ _____________计算传热系数K、传热温差A t-------------------------------- --------------------------------- m计算传热面积F、长A、宽B、高C、翅片重G F、铜管重G t是VAbs（3f-3f,）/3f<0.01计算风侧阻力APf冷媒侧压降△ P2卜~|翅片型式保存结果二、设计计算(以HLR 4 5S为例)1、已知参数换热参数：冷凝负荷:Q尸6 1 0 00W冷凝温度：t k=50°CK环境风温度：灼=3 5C冷凝器结构参数：铜管排列方式:正三角形叉排翅片型式:开窗片，亲水膜铜管型式:光管铜管水平间距：§=25.4m m铜管竖直方向间距:&=22m m紫铜光管外径:q=9.52m m铜管厚度：&t=0。

35m m翅片厚度：5f=0°115m m翅片间距：S f= 1.8m m冷凝器尺寸参数排数：N C=3排每排管数:N B=5 2排2、计算过程1)冷凝器的几何参数计算翅片管外径:d = d + 25 =9。

75 m m铜管内径:d = d -5 =8.82 mm当量直径:d =翌=4(S i —f―七)=3.04 mm eq U 2(S] -d b) + (S f -5,)单位长度翅片面积:f = 2(S S -^d bL)/S x 10-3 =0.5 37 m2/m f 1 2 4 f单位长度翅片间管外表面积：f b=N d b (S f -5 f)/s： 10-3 = 0 .0286 m2/m单位长度翅片管总面积:七=f f + f 广0。

冷凝器的选择计算

新乡双赢冷凝器选择计算的任务是选择合适的冷凝器类型和计算冷凝器传热面积，确定定型产品的型号与规格。

对于水冷式和风冷式冷凝器，还需要确定冷却介质的流量。

水冷式和风冷式冷凝器的传热面积计算公式为Qc=kA△tm式中Qc----冷凝器的热负荷（冷凝器热量），W;K-----冷凝器的传热系数，W/(m2.℃);△tm--冷凝器的平均传热温差，℃；A-----冷凝器的传热面积，m2.如果忽略压缩机、排汽管路表面散失的热量，冷凝器的热负荷（冷凝热量）应为Qc=Qe+Wi式中Qe和Wi分别是制冷或热泵系统的制冷量和指示功率，W。

对于封闭式压缩机还应计入电机的发热量。

传热系数k与冷凝器传热表面形式、两侧的换热系数、污垢热阻等因素有关。

对于水冷式或风冷式冷凝器，制冷剂和冷却介质（水或空气）的温度在冷凝器内沿传热面的变化而变化。

制冷剂在冷凝器内由过热蒸气到饱和液体，再到过冷液体，制冷剂的温度是变化的。

但是，由于过热蒸气的散热量所占比重不大和冷凝器内的过冷度很小，为简化计算，认为冷凝器内制冷剂的温度等于冷凝温度Tc。

因此，冷凝器内对数平均传热温差为：T2--T1△tm=-----------------TC--T1LN---------Tc--T2式中T1、T2-------分别为冷却介质进、出冷凝器的温度，℃。

制冷系统中冷凝器的冷却介质进口温度T1取决于当地气象条件或水源条件。

如果冷却介质是冷却塔的冷却水，T1一般取当地夏季空调室外湿球温度加3.5--5℃；如果冷却介质是空气，T1可取夏季空调室外计算干球温度。

冷却介质的出口温度T2与冷却介质的流量有如下关系：Qc=McC(T2--T1）式中Mc----冷却介质（水或空气）的流量，kg/s;C----冷却介质的定压比热，J/(kg.℃).T1,T2的取值高低各有利弊，它关系到能耗、设备费用、运行运费。

如果T2取得很高，则制冷系统的制冷量、性能系数减小，压缩机的功耗增加，运行费用增大；而这时传热温差△tm将增大，所需的传热面积可减小，降低了冷凝器的设备费用。

冷凝器计算

冷凝器(t k=40,t o=2）换热计算1.设计参数： Q k =SRF-120 压缩机W制冷剂： R22冷却介质： H2O冷凝温度： t k =40℃进水温度： t1 =30℃出水温度： t2 =35℃水侧污垢系数：γo =0.000086m2K/W 2.换热管参数：2.1换热管管内参数：内径： di =0.01348m 2.2换热管管外参数：坯管外径： do = d m =0.01588m 换热管光管段长度： l z = 2×0.050.1m 翅片外径： D w =0.01588m 翅片根径： D g =0.01418m 翅片高： h =0.00085m 翅片间隙： S =0.0004m 翅片距： P =0.00085m 翅片间当量直径： de = 4sh/(2h+s) =0.0006476m 传热面积系数：ηc =0.8单位管长外表面积： F ol = ηc[π(D w2-D g2)/2+πD g·S]/P =0.09232㎡/m 2.3拟取冷凝器参数：冷凝管根数： n n =113根过冷管根数： n g =0根管程数： Z =2程有效管长： l =2m 垂线上的平均管子数：N cg =9根似取冷凝面积（内表面） F in = n n×π×d i×l =9.57079923.水在定性温度下的物性值：定性温度： t m = (t1+t2)/2 =32.5定压比热： C p =4179J/kg·K 密度：ρw =994.9kg/m3动力粘度：μ =7.62E-04Pa·S 普兰德准数： P rw = 5.15导热系数：λ =0.6248w/mK 4.制冷剂在定性温度下的物性值：定性温度： t mf = t k =40℃导热系数：λf =0.0772W/mK 运动粘度：υf = 1.94E-07㎡/s 表面张力：σf = 5.80E-04㎏/m 密度：ρf =1133㎏/m3冷凝潜热： h fg =166220J/㎏普兰德准数： Pr f = 3.745.管内水侧给热系数：5.1冷却水流量： V = Q k/[C pρw(t2-t1)] =0m3/s0m3/h 5.2管内水速：ω= 4·Z·V/[(n n+n g)πd i2] =0m/s 5.3雷诺数： Re w = d iωρw/μ =05.4水侧给热系数：αi =0.023(λ/di)Re w0.8P rw0.4) =0w/㎡K6.管外制冷剂的给热系数：6.1毛细作用系数：βc =1－4{σf／[ρf ·(D g+h)de]}0.5／π=0.70800876.2单位面积热负荷：q = Q k/(n n·π·d o·l·ηc) =06.3雷诺数：Ref = 4qd m P/[ρfυf · h fg(2h+S)] =06.4伽利略准数：G a = gF ol3/υf2 = 2.051E+116.5表面张力作用系数：βσ= σf（1/0.0001+2/S)/(h·ρf) =9.03379896.6管外给热系数：6.6.1各种系数：①Co = 0.193βc0.5Re f-0.32Pr f0.31βσ0.15G a0.1(0.013/S)2000S =#DIV/0!②不凝气体影响系数；设不凝气体含量为： A =0.012η1 = EXP(-15.6×A) =0.8292779③制冷剂含油影响系数：设含油量为：B =0.01η2 = [EXP(-8.5×B)]0.8 =0.9342605④管束效应系数：η3 = N cg-0.25 =0.57735036.6.2管外给热系数：αo = η1η2η3C o(λf3·g/υf2)1/3 =#DIV/0!W/㎡K7.总传热系数：（按内表面计算）K i = A[1/αi+d i/(d mαo)+γo]-1 =#DIV/0!8.对数平均温差：Δt m = (t2-t1)/ln[(t k-t1)/(t k-t2)] =7.21347529.传热面积（内表面）：F i' = Q k/(Δt m K i) =#DIV/0!取5%的面积裕量,则 F i =1.05F i' =#DIV/0!10.校核：F in/F i =#DIV/0!∵ 1≤F in/F i≤1.05 ∴计算合格。

水冷冷凝器全面设计计算

干式蒸发器换热参数计算
一、计算输入参数压缩机型号压缩机数量制冷量KW 压缩机输入功率KW 压缩机标准工况下质量流量kg/h 压缩机排气量kg/h 蒸发温度℃ 过热度℃ 过冷度℃ 冷冻水进口温度℃ 冷冻水出口温度℃ 冷冻水出口温度范围℃ 蒸发温度℃ 传热温差℃ 冷冻水进出口温差℃ 蒸发器制冷量KW 单位面积热负荷KW/m2 蒸发器传热面积m2 冷冻水量kg/s 冷冻水量m3/h 换热器换热管间距m 排列方式换热管管径m 换热管内径m 单根换热管每米管长换热面积m2/m 蒸发器组数每组蒸发器换热管数每组蒸发器换热管长m 每组蒸发器换热管流程每组蒸发器每流程换热管数每组蒸发器水侧通流面积m2 每组蒸发换热面积m2 蒸发器换热面积m2 冷却水流速m/s 摩擦阻力系数水阻力KPa D= D1= Fd= 二、换热器物理参数计算 N= N1= L= N3= N4= Fy= Fz= F= ω= f= △Pk= 100 19.28532 19.28532
输入输入输入输入输入输入
二、蒸发器热力计算求解 Qk= 137.20000 qf= F= Gk= Gk= 9.00000 15.24444 0.00656 23.59866 9.5-11
三、蒸发器基本尺寸参数 A= 0.01700 正三角形 0.01270 0.01170 0.03988 1 244 1.9820 4 61 输入输入输入输入
16.7689 1.0-1.4
1.150065
必须满足校核值
Gk= to= tr= tg= t1= t2= t2= to= △tm= △t= 137.20000 45.60000 3268.00000 5881.00000 2.00000 5.00000 5.00000 12.00000 7.00000 5.0-15 2.00000 7.21348 5.00000

氨卧式壳管式冷凝器的设计计算yang

t - t -t ln t t - t
1 1 k k

=7.2℃
1 1
A
0
3 1
2
4
查 R 717 热力性质图标知：
h =1440.4kj/kg
1
h
2
=1488.41kj/kg
h =h
3
4
=387.42kj/kg
则：单位制冷量 q 0 =
h - h =1052.98kj/kg
1
4
单位热负荷 q k = h 2 - h3 =1100.99kj/kg
2
-2
Ref =
u di

=78355
0.8 62.47 10 -2 ×78355 ×4.976 0.4 W/（ m2 .℃） 0.03
于是可得 i =0.023× =7487W/（ m2 .℃）
2、由上边的管的布置，可得�� = 3、管外表面传热系数的计算。
0
��
3/4 �� =1 ��
4
=4.26
=0.725×(
3
2 g
dt 0
*��
−2/3
1
) 4 =9628 t0
-0.25
l
其中，导热系数＝０.4371w/(m.k) 密度＝579.5kg/ m3 动力粘度 =0.1988×10 -6
二、传热系数及其热流密度的校正和确认。
1、管内冷却水的表面传热系数。计算公式采用
N
u
0.023
Re0.8 Pr
f
-6
0.4 f
其中定性温度 t f = 1 2 （ t1 + t1 ）=32.5℃，从水的物性表可知，其运动粘度 =0.7466×10

不锈钢冷凝器冷量计算

不锈钢冷凝器冷量计算
冷凝器换热面积计算方法
制冷量+压缩机电机功率/200~250=冷凝器换热面
例如：3SS1-1500压缩机）CT=40℃：CE=-25℃压缩机制冷量=12527W+压缩机电机功率11250W=23777/230=风冷凝器换热面积103m2
水冷凝器换热面积与风冷凝器比例=概算1比18103/18=6m2
蒸发器的面积根据压缩机制冷量（蒸发温度℃×Δt相对湿度的修整系数查表）
制冷量的计算方法
制冷量=温差×重量/时间×比热×设备维护机构
例如：有一个速冻库
1库温－35℃
2速冻量1T/H
3时间2/H内
4速冻物质（鲜鱼）
5环境温度27℃
6设备维护机构保温板
计算：62℃×1000/2/H0.821.23=31266kcal/n
可以查压缩机蒸发温度CT=40CE-40℃制冷量=31266kcal/n。

、冷凝热计算输入参数压缩机型号 SRS-S-252 输入制冷量KW Qo= 268.60000 输入压缩机输入功率KW Ni= 60.30000 输入压缩机排气量kg/h Gk= 5881.00000 输入冷凝温度℃ tk= 40.00000 蒸发温度℃ to= 2.00000 过热度℃ tr= 5.00000 过冷度℃ tg= 5.00000 冷却水进口温度℃ t1= 30.00000 冷却水出口温度℃ t2= 35.00000 冷凝温度℃ tk= 40.00000 蒸发温度℃ to= 2.00000 传热温差℃ △tm= 7.50000 冷却水进出口温差℃ △t= 5.00000 冷却水进水温度范围℃ tk= 16-33 二、冷凝器热力计算求解冷凝器热负荷KW Qk= 328.90000 单位面积热负荷KW/m2 qf= 24.50000 22-27 冷凝器传热面积m2 F= 13.42449 冷却水量kg/s Gk= 0.01571 冷却水量m3/h Gk= 56.57143 三、水冷冷凝器基本尺寸参数换热器换热管间距 A= m 0.02000 排列方式正三角形换热管管径m D= 0.01588 换热管内径m D1= 0.01270 单根换热管氟侧换热面积 Fd= m2/m 0.04986 单根换热管水侧换热面积 Fn= m2/m 0.03988 单根换热管水侧通流面积 Fds= m2 0.00013 二、换热器物理参数计算冷凝器组数 N= 1 输入每组冷凝器换热管数 N1= 150 输入每组冷凝器换热管长 L= m 2.00 输入每组冷凝器流程 N3= 2 输入每组冷凝器水侧通流面积 Fy= m2 0.00950 每组冷凝换热面积 Fz= m2 14.95896 必须满足校核值冷凝器换热面积m2 F= 14.95896 14.7669 冷却水流速m/s ω = 1.65484 1.5-2.0 摩擦阻力系数 f= 0.03977 水阻力KPa △Pk= 23.31182 100

冷凝器计算

冷凝器的功能是把由压缩机排出的高温高压制冷剂气体冷凝成液体，把制冷剂在蒸发器中吸收的热量（即制冷量）与压缩机耗功率相当的热量之和排入周围环境中。

因此，冷凝器是制冷装置的放热设备，其传热能力将直接影响到整台制冷设备的性能和运行的经济性。

冷凝器按其冷却介质可分为水冷式、空冷式和水/空气混合式。

由于空冷式冷凝器使用方便，尤其适合于缺水地区，在小型制冷装置（特别是家用空调）中得到广泛应用。

空冷式冷凝器可分为强制对流式和自然对流式两种。

自然对流式冷凝器传热效果差，只用在电冰箱或微型制冷机中。

下面仅讨论强制对流式冷凝器。

二、强制对流空气冷却式冷凝器的结构及特点强制对流空气冷却式冷凝器都采用铜管穿整体铝片的结构（因此又称管翅式冷凝器）。

其结构组成主要为——U形弯传热管、翅片、小弯头、分叉管、进（出）口管以及端板等（如图1），其加工工艺流程如图2。

一、空气流量环境温度Tair=35，35℃进出口温差ΔT=10℃，空气进口温度Ti=35℃，空气出口温度T0=45℃，冷凝器中的平均温度Tm=40℃；空气的密度ρm=1.092Kg/m3；空气的定压比热Cp=1.01E+03J/（KgK）；冷凝器的热负荷Qk=77000W；空气的体积流量Vair=6.96E+00m3/S二、结构初步规划选定迎面风速Wf=2.5m/s沿气流方向的排数nl=3冷凝器采用正三角*排翅片厚度δf=0.190.19mm 翅片节距Sf=1.8；1.8mm翅片管的纵向距离S1=25mm；翅片管的横向距离S2=21.65mm；翅片管的基管直径Db=9.9mm；单位管长翅片面积Ff=0.515902389m2；单位管长翅片间基管面积Fb=0.0278047m2；单位管长翅片管的总面积F0=0.543707089m2；翅片管的中性面的直径Dm=9.1mm；单位管长内螺纹管的中性面表面积Fm=0.028574m2；翅片管的的内径Di=8.68mm；内螺纹管的内表面积Fi=0.0272552m2；翅化系数β=F0/Fi19.94874699 ；最小截面与迎面截面面积之比0.540244444；最小截面的风速Wmax=4.627534861m/s；冷凝器的当量直径Deq=2.909754638mm由冷凝器的平均温度Tm，查空气的物性参数动力粘度νf=1.75E-05m2/s导热系数λf=0.0264W/（Mk）密度ρf=1.0955m3/K g故雷偌数Ref=7.69E+02长径比L/Deq=22.32146971 对于平套片管空气的换热系数A=0.518-0.02315*L/Deq+0.000425*（L/Deq）^2-3E-6*(L/Deq)^3 A=0.179648497C=A*（1.36-0.24*Ref/1000）2.09E-01n=0.45+0.0066*L/Deq0.5973217m=-0.28+0.08*Ref/1000-2.18E-01 对于*排换热系数比顺排高10%则α0=1.1*0.02643*C*Refn/Deq*（L/Deq）^m5.62E+01W/(M2k) 对于*排管簇L=S125mmB=S221.65mmρ=B/Db2.186868687ρ'=1.27*ρ*(L/B-0.)^0.52.56768664h'=Db*(ρ'-1)*(1+0.35*lnρ')/20 .010321268m=(2α0/(λf*δf))^0.553.99064795故翅片的效率ηf=th（mh’）/mh0.907911856表面效率ηs=1-Ff/F0（1-ηf）0.912621162 计算管内的换热系数αi假设壁温Tw=50.5℃液膜平均温度Tm=52.25温度rs1/4Bm4020.19271.655019.81166.84Tm19.7252865.75775 管内换热系数αi=0.683*rs1/4*Bm/di1/4*(Tk-Tw)-1/4 忽略铜管管壁和接触热阻,由管内外热平衡:αi*3.14*di*(Tk-Tw)=ηs*α0*f0*(Tw-Tm)0.683*rs1/4*Bm/di1/4*(Tk-Tw)-1/4*3.14*di*(Tk-Tw)=ηs*α0*f0*(Tw-Tm)Tw'=4.97E+01℃Δ=|Tw'-Tw|/Tw8.19E-01取壁温Tw=5.05E+01℃则αi=2.12E+03W/(M2k)5计算传热系数及传热面积取污垢系数ri=0,r0-0.0086(M2k)/W 计算传热系数K0=1/((1/αi+ri)*f0/fi+δ/λ*f0/fm+1/(ηs*α0))3.46E+01传热温差Θm=(ta2-ta1)/ln((tk-ta1)/(tk-ta2))13.38303969℃所需传热面积F=Qk/（K0*Θm）1.66E+02m2翅片管的总长L=F/f03.06E+02m 确定冷凝器的结构尺寸,选取垂直方向的排数,沿气流方向的排数NL N=40则宽A=L/(N*NL*2)1.27E+00m取A=1.4m则传热面积A'=12.2103296m2则实际风速Wf=2.49E+00m/s 计算空气侧阻力气流流过横向整套片的阻力损失由于*排比顺排阻力要大20%Δpa=(1+0.2)*9.81*A*(L/Deq)*(ρ*νmax)1.746.89073292Pa风机的全压P=50.31417042Pa选两台CFE710-6T_-C10-S 风量大概15000*2重新计算压力13150m3/h迎面风速Wf=2.609127m/s迎面风速Wmax=4.82953m/sΔpa=(1+0.2)*9.81*A*(L/Deq)*(ρ*νmax)1.77.06E+01Pa蒸发器的校核计算热负荷Q0=54000W制冷剂流量g=354g/s内表面的热流量qi=4422.485041W/m2取质量流速g=150kg/(m2s)总流通面积A=0.00236m2每根管的有效流通面积Ai=5.91438E-05m2蒸发器的分路数Z=39.90275631取Z'=40每一分路R22流量Gd=0.00885kg/s查的B值B=1.38则αi=B*Gd^0.2*qi^0.6/di^0.61424.149983 2、确定空气在蒸发器的状态变化由进口的空气参数t1=7℃，ts1=6℃，查焓湿图得I1=20.56KJ/kgd1=5.368g/kg干空气的密度ρρ=1.2Kg/m3空气的定压比热容Cp=1.005KJ/（kg℃）水蒸气的定压比热容Cp=4.19KJ/（kg℃）出口的干球温度t2由能量守衡Q0=Cp*ρ*V*（t2-t1）t2=0.870949℃假设出口的干球温度为t2‘=2℃由能量守衡Q0=ρ*V*（I1-I2）I2=14.4003KJ/KgI=Cpg*t+（2500+Cpq*t）*dd=0.00494Kgts2=2.81℃Tw=1.75℃,Iw=12.47KJ/Kg,dw=4.274g/kgTw=1.75℃Iw=12.47KJ/kgdw=4.274g/kg干在蒸发器中空气的平均焓值Im=Iw+（I1-I2）/Ln（（I1-Iw）/（I2-Iw））Im=16.76861KJ/kg由Tm可得Tm=4.6℃dm=4.833g/kg求析湿系ξ=1+2.46*（dm-dw）/（tm-tw）ξ=1.482505空气的气体常数Ra=287.4T！=280K进口状态的比容ν1=Ra*T1*（1+0.0016d1）/Pbν1=0.801058m3/kg故空气的体积流量空气侧的换热系数空气的迎面风速Wf=Wf=2.609127m/s则空气侧的换热系数α0=57.8W/(M2k)凝露工况下的翅片效率m=（2*α0*ξ/（λf*δf））^0.5m=47.78611则ηf=ηf=0.926096故凝露工况下的换热系数αj=αj=79.67994W/(M2k)设翅片侧热阻以及翅片与管壁热阻之和4.80E-03m2k/WK0=1/（f0/fi/αi+r+1/αj）3.19E+01传热温差Θm=（t1-t2）/ln（（t1-t0）/（t2-t0））6.80519则传热量Q=K0*Θm*F3.61E+04哪有这么麻烦，最简单12平米/hp设计冷凝器，风量10度温差，蒸发器肯定够。

壳管式冷凝器设计计算

壳管式冷凝器设计计算壳管式冷凝器是工业领域常见的一种热交换设备，主要用于将气体或蒸汽冷凝为液体，以释放热量。

设计壳管式冷凝器需要考虑多个因素，比如热负荷计算、换热管选型、流量计算等。

下面将以一个案例为例，介绍壳管式冷凝器的设计计算。

首先，我们需要计算热负荷，即冷凝水蒸汽释放的热量。

根据能量守恒定律，冷凝水的热负荷可以通过以下公式计算：Q=m*(h1-h2)其中，Q为热负荷，m为冷凝水蒸汽的质量流量，h1为冷凝水进口焓值，h2为冷凝水出口焓值。

冷凝水蒸汽的质量流量m可以通过以下公式计算：m=Q/(h1-h2)我们可以利用水蒸汽的物性数据表，查找到相应温度下的焓值。

已知进口温度为110 °C时，焓值为2703.5 kJ/kg；出口温度为40 °C时，焓值为167.4 kJ/kg。

代入公式计算m，得到冷凝水蒸汽的质量流量m约为29.76 kg/h。

接下来，我们需要选取换热管。

根据热负荷和水蒸汽的流量，我们可以近似估计需要多少根管子。

一般情况下，每根管子的传热面积为0.35-1.0m²。

根据实际情况，我们假设每根管子的传热面积为0.5m²。

则总传热面积为：A = Q / (U * ΔTlm)其中，A为总传热面积，U为换热系数，ΔTlm为平均对数温差。

换热系数U的计算可以利用经验公式，根据流体的性质和壳管式冷凝器的设计参数进行估算。

假设我们已知换热系数U约为1500W/(m²·K)。

平均对数温差ΔTlm的计算可以通过以下公式计算：ΔTlm = (ΔT1 - ΔT2) / ln(ΔT1 / ΔT2)其中，ΔT1为水蒸汽的进口温度与冷凝水的出口温度之差，ΔT2为水蒸汽的出口温度与冷凝水的进口温度之差。

代入已知数据计算ΔTlm，约为78 °C。

代入公式计算A，约为0.48 m²。

最后，我们需要根据壳管式冷凝器的设计参数来选择合适的设备。

冷凝器计算方法

3.53987 4.25311 5.95854 弯头计算方法 π 3.14 单个弯头重量 4.253111914
弯头长度mm 34.54
管型
φ 5 U形管 φ 7 U形管 φ 8 U形管 φ 9.52 U形管 1米（5*0.23+0.12）内螺纹 1米（7*0.23+0.12）内螺纹 1米（7.94*0.25+0.18）内螺纹 1米（9.52*0.27+0.15）内螺纹
铜价（上海） 50330 元/吨
107.3664 56000元/吨 123.13584 56000元/吨 149.64192 56000元/吨 234.864 56000元/吨 337.30944 56000元/吨 456.7266 56000元/吨 587.16 g/m
13000元/吨 18000元/吨
螺纹管距 21mm 22mm 25.4mm
U形管
排数 2 单片铝箔体积mm³ 722.09025 铝箔单价（元/KG） 18
总铝箔数量 969.1428571
配管
铝箔总价格 34.01069835
弯头单价（元/KG） 56
弯头总价格 1.1908708 铝箔加工后
7mm弯头重量 7.94mm弯头重量 9.52mm弯头重量弯头跨距 22 米克重 123.13584
胀高 677 冷凝器高度mm 399 铝箔密度g/cm³ 2.7
单排铝箔数量 484.5714286 铝箔厚度mm 0.095
单个弯头重量 311
弯头总重 21.26555
冷凝器计算基本数据片宽 7mm冷凝器片宽 12.7mm 7.94mm冷凝器片宽 19mm 9.52mm冷凝器片宽 22mm 螺纹管单价（元/KG） 60 螺纹管总价格 35.9502624

冷凝水计算

冷凝水计算
冷凝水计算是制冷空调系统中非常重要的一个环节，其作用是计算出冷凝器中产生的冷凝水量，以便进行合理排放和利用。

冷凝水计算涉及到多种参数和公式，其中最重要的是制冷剂的质量流量、冷凝器的热传递系数、进出口温度差等。

具体来说，冷凝水计算可以分为以下几个步骤：
1. 确定制冷剂的质量流量，这可以通过测量制冷剂的压力和温
度来估算。

2. 计算冷凝器的热传递系数，这需要考虑到冷凝器的材质、结构、工作状态等因素。

常用的计算公式包括Nusselt数公式、Heisler 图解法等。

3. 确定冷凝器的进口和出口温度，这可以通过测量温度和压力
来计算得出。

4. 根据以上参数，计算出冷凝器中产生的冷凝水量，公式为：
冷凝水量 = (制冷剂质量流量 x 热传递系数 x 温度差) / 冷凝潜热。

冷凝水计算的结果对于制冷空调系统的运行和能耗有着重要的
影响，因此需要在实际应用中进行准确的计算和监测。

同时，在计算过程中还需考虑到系统的安全性、环保性等方面的要求，以确保系统稳定、可靠、高效地运行。

- 1 -。

冷凝器散热量计算公式

冷凝器散热量计算公式一、冷凝器散热量的基本概念。

冷凝器在制冷或制热系统中起着关键作用，它的主要功能是将高温高压的气态制冷剂冷却并液化。

在这个过程中，制冷剂向外界释放热量，这个热量就是冷凝器的散热量。

1. 基于能量守恒定律的基本公式。

- 在制冷循环中，根据能量守恒，冷凝器散热量Q_k等于制冷剂在冷凝器中放出的热量。

对于理想的制冷循环，冷凝器散热量Q_k等于制冷量Q_0与压缩机输入功率P之和，即Q_k=Q_0 + P。

- 其中，制冷量Q_0是制冷系统从被冷却物体（如室内空气）吸收的热量，单位通常为瓦特（W）或千瓦（kW）；压缩机输入功率P是压缩机消耗的电功率，单位也为瓦特（W）或千瓦（kW）。

2. 根据传热学原理的公式（以空气冷却式冷凝器为例）- Q_k=K× A×Δ t_m- 其中：- K为冷凝器的总传热系数，单位为W/(m^2·^∘C)。

它与冷凝器的结构、管材、翅片类型、空气流速等因素有关。

- A为冷凝器的传热面积，单位为m^2。

- Δ t_m为对数平均温差，单位为^∘C。

对于空气冷却式冷凝器，Δt_m=frac{(t_1 - t_2)}{lnfrac{T - t_1}{T - t_2}}，其中t_1和t_2分别为空气进、出冷凝器的温度，T为制冷剂在冷凝器中的平均冷凝温度。

3. 根据制冷剂状态参数的公式（以纯物质制冷剂为例）- Q_k=m×(h_1-h_2)- 其中：- m为制冷剂的质量流量，单位为kg/s。

- h_1和h_2分别为制冷剂进入和离开冷凝器时的比焓值，单位为J/kg。

这些比焓值可以通过制冷剂的热力性质表查得，表中的数据是根据制冷剂的温度、压力等状态参数确定的。