冷凝器计算

1.设计参数：Qk=SRF-120压缩机W制冷剂：R22冷却介质：H2O冷凝温度：tk=40℃进水温度：t1=30℃出水温度：t2=35℃水侧污垢系数：γo=0.000086m2K/W2.换热管参数：2.1换热管管内参数：内径：di=0.01348m2.2换热管管外参数：坯管外径：do=dm=0.01588m换热管光管段长度：lz=2×0.050.1m翅片外径：Dw=0.01588m翅片根径：Dg=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：Fol=ηc[π(Dw2-Dg2)/2+πDg·S]/P=0.09232㎡/m2.3拟取冷凝器参数：冷凝管根数：nn=113根过冷管根数：ng=0根管程数：Z=2程有效管长：l=2m垂线上的平均管子数：Ncg=9根似取冷凝面积（内表面）Fin=nn×π×di×l=9.57079923.水在定性温度下的物性值：定性温度：tm=(t1+t2)/2=32.5定压比热：Cp=4179J/kg·K密度：ρw=994.9kg/m3动力粘度：μ=7.62E-04Pa·S普兰德准数：Prw=5.15冷凝器(tk=40,to=2）换热计算第1页导热系数：λ=0.6248w/mK4.制冷剂在定性温度下的物性值：定性温度：tmf=tk=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：hfg=166220J/㎏普兰德准数：Prf=3.745.管内水侧给热系数：5.1冷却水流量：V=Qk/[Cpρw(t2-t1)]=0m3/s0m3/h5.2管内水速：ω=4·Z·V/[(nn+ng)πdi2]=0m/s5.3雷诺数：Rew=diωρw/μ=05.4水侧给热系数：αi=0.023(λ/di)Rew0.8Prw0.4)=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·(Dg+h)de]}0.5／π=0.70800876.2单位面积热负荷：q=Qk/(nn·π·do·l·ηc)=06.3雷诺数：Ref=4qdmP/[ρfυf·hfg(2h+S)]=06.4伽利略准数：Ga=gFol3/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=0.193βc0.5Ref-0.32Prf0.31βσ0.15Ga0.1(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=Ncg-0.25=0.57735036.6.2管外给热系数：αo=η1η2η3Co(λf3·g/υf2)1/3=#DIV/0!W/㎡K7.总传热系数：（按内表面计算）Ki=A[1/αi+di/(dmαo)+γo]-1=#DIV/0!第2页8.对数平均温差：Δtm=(t2-t1)/ln[(tk-t1)/(tk-t2)]=7.21347529.传热面积（内表面）：Fi'=Qk/(ΔtmKi)=#DIV/0!取5%的面积裕量,则Fi=1.05Fi'=#DIV/0!10.校核：Fin/Fi=#DIV/0!∵　　1≤Fin/Fi≤1.05∴计算合格。11.水侧阻力计算：摩擦阻力系数：ξ=0.3164/Rew#DIV/0!水侧阻力：　ΔPw=B[R·Z·(l+lz)/di+1.5(Z+1)]ω2·ρw/2=#DIV/0!Pa12.接管直径计算：接管计算水速：ωj=2m/s接管直径：Dj=[4V/(πωj)]0.5=0m第3页第4页传热系数修正系数A＝1.7第5页水侧阻力修正系数B＝2.5第6页