换热器(表冷器)如何设计

概述

本规范描述了组合式空调机组的设计参数、性能要求、设计工况及各元件设计和选型方法。组合式空调机组基本型号有24个，功能段包括混合段、初效过滤段、中效过滤段、表冷段、热盘管段、电加热段、各种加湿、风机段、消声段等二十余种功能段。

组合式空调机组的长、宽、高是按模数进行设计，标准规定：1M=158mm，基本命名方式为：MKZXXXX，前两为数字表高度上的模数，后两位表示宽度上的模数，尺寸的计算方法为：L=XX*158+50（70）（面板厚度为30mm时取50，面板厚度为50mm时取70）。

组合式空调机组的具体命名方法可参阅组合式空调机组产品分类与型号命名（）

组合式空调机组的基本设计工况：

混合段、初效过滤段、中效过滤段、表冷段、热盘管段、电加热段、加湿段、风机段、消声段等进行自由组合，对空气的进行处理，满足客户对空气洁净度和舒适度、环境噪声的需求。

第一章换热器设计计算方法

换热器用来实现空气与热源载体——水进行能量交换的设备，是空调末端产品中最重要的部件之一。主要构件有进出水管、集水管、铜管、翅片、U型管、端板等，下面主要介绍表冷器大小、翅片形式、铜管大小等的选择，其结构上的知识不做介绍。

我们公司换热器的命名方法：

换热器的中文名称加三个主参数，即：换热器M*N*L，M表示换热器厚度方向铜管排数，N表示换热器高度方向的铜管数，L表示换热器有效长度（即换热铜管长度），如：换热器4*20* 1500，表示4排换热器，高度方向有20根管，换热器铜管的有效长度为1500。换热器的其他构件相关尺寸都是以这三个基本参数为依据换算而来。

换热器M×N×L （换热器系列部件图样代号及名称）

MK．HRQ3Z 换热器8×24×2015 （换热器系列部件图样代号及名称）

表示换热管规格为φ16、总水管通径为DN65（3型管）、8排（M=8）换热管、每排管数

为24（N=24）、换热器迎风面长度或换热管有效长度为2015mm（L=2015）的左式换热器。

具体名称命名方式可参阅换热器命名。

换热器的设计：

一、基本参数的设计：

M 一般尽量按客户要求选择，在客户没有要求的情况下，我们根据N、L的值，加上我们的经验公式（见后）进行计算。

N、L 根据我们规划的段位尺寸，保证换热器在表冷段中便于安装，且有最大的换热面积和迎风面积，具体的段位尺寸见组合空调标准段位图。

二、翅片和铜管的选择

目前我们公司有波纹片、开窗片、平片三种翅片形式。波纹片主要是与φ16铜管配套，开窗片、平片与φ铜管配套。风机盘管主要采用φ铜管套平片，空调箱按风量区别，5000m3/h以上的采用φ16铜管套波纹片，5000m3/h以下的采用φ铜管套开窗片。

波纹片与φ16铜管换热器特点：风阻较小，换热能力较小。开窗片与φ的换热器特点：风阻较大，换热能力较大。平片与φ的换热能力最小。

三、铜管管路的分布

根据载体——水在管路中的走向及流程分布，管路可以分为：全回路、1/2回路、3/4回路等，目前我们多采用的为全回路、1/2回路。

全回路布管方式的特点：流速较慢，管路阻力小，但换热系数小。适用于换热能力较小的机组。

1/2回路布管方式的特点：流速快，管路阻力大，但换热系数大。适用于换热能力较大的机组。

3/4回路布管方式的换热系数介于以上两种之间。

四换热器的经验计算公式（最后一列是以MKZ0610为例进行的计算）：