热管换热器计算

热管换热器计算

热管换热器计算可用热平衡方程式进行计算，对于常温下使用的通风系统中的热管换热器的换热后温度，回收的冷热量也可用下列公式计算，由于公式采用的是显热计算，但实际热回收过程也发生潜热回收，因此计算值较实测值偏小，其发生的潜热回收可作为余量或保险系数考虑。热管换热器的计算:

1. 热管换热器的效率定义

t /t t (1-1) η=t1-21-3

式t、t——新风的进、出口温度(?) 12

t——排风的入口温度(?) 3

2.热管换热器的设计计算

一般已知热管换热器的新风和排风的入口温度t和 t，取新风量L 与排风量13xL 相等。即 L = L ，新风和排风的出口温度按下列公式计算: PxP t=t,η(t,t) (1-2) 2113

t=t，η(t,t) (1-3) 4313

t——排风出口温度(?) 4

回收的热量Q (kW), 负值时为冷量:

Q(kW)= LρC(t-t)/3600 (1-4) xXx21

3式中 L——新风量( m/h ) x

33ρ——新风的密度(kg/m)(一般取1.2 kg/m) x

C——新风的比热容，一般可取1.01kJ/ (kg ?? )。 x

3.选用热管换热器时，应注意:

1)换热器既可以垂直也可以水平安装，可以几个并联，也可以几个串联;当水平安装时，低温侧上倾5?~7?。

2)表面风速宜采用1.5 m/s~3.5m/s。

3)当出风温度低于露点温度或热气流的含湿量较大时，应设计冷凝水排除装置。 4)冷却端为湿工况时，加热端的效率η值应增加，即回收的热量增加。但仍可按上述公式计算(增加的热量作为安全因素)。需要确定冷却端(热气流)的终参数时，可按下式确定处理后的焓值，并按处理后的相对湿度为90%左右考虑。

h=h, 36Q/ L×ρ (1-5) 21

式中 h h ——热气流处理前、后的焓值(kJ/kg); 1,2

Q ——按冷气流计算出的回收热量(W);

3L ——热气流的风量 (m/h );

3ρ——热气流的密度 (kg/m)。

3【例】已知当地大气压接近993hpa;新风与排风量相等，L=L=10000m/h;夏季xp

新风温度33.2?，h=92kJ/kg, 排风温度25?;冬季室外温度为-12? ，室内1 排风温度为20? ，焓值为40 kJ/kg，试选用热管换热器。

【解】

1) 按迎风面风速υ =3m/s求迎风面积F: xx

2Fx=Lx / 3600Vx=10000/3600×3=0.926m

2)查德天节能热管选型表，选用KLS15×1514型

2Fx=1.0 m

Vx=Lx/3600×1.0=2.78m/s

3) 按υ=2.78m/s，查效率阻力表得: x

6排管时:η=61%，阻力,96Pa

8排管时:η=67%，阻力,128Pa;出于经济效率综合考虑，选用6排管，热回收效率61,;

4) 求新风出口温度[按公式1-2计算]

夏季: t=33.2,0.61(33.2,25)=28.2? 2

冬季: t=-12,0.61(-12,20)=7.52? 2

查h-d图，当t=33.2 ,h=93kJ/kg时，其露点温度t26.3? ，新风出口t11L=2大于t，无冷凝水析出。 L

5) 求排风出口温度[按公式1-3计算]

夏季: t=25+0.61(33.2,25)=30.1? 4

冬季: t=20+0.61(-12,20)=0.5? 4

查h-d图,冬季排风露点温度为10ºC 左右，排风温度低于露点温度，有冷凝水析出，故排风段应有冷凝水盘(在寒冷地区冬季排风温度远低于冰点时，应设计电加热器，保证排风通畅)。

6 ) 回收冷、热量计算，[按公式1-4计算]

夏季:Q=1/3600 ×10000×1.2 ×1.01

(28.2-33.2)=-16.83Kw (冷量)

冬季:Q=1/3600×10000×1.2×1.01

(7.52，12)=65.72Kw (热量)