每根管子的有效流通截面积
3.14?0.00862Ai???5.8?10?5m2
44?di2蒸发器的分路数
A1.25?10?4Z???2.16
Ai5.8?10?5结合分液器的实际产品现状,取分路数为 Z=2 每一分路中R22的质量流量为
gm?qm72.16??36.08kgh Z2每一分路中R22在管内的实际质量流速为
gi?gm36.08??172.8kgm2?s ?53600?Ai3600?5.8?10??于是
B0??1?x?C0????x?0.8qi7.2??2.1?10?4 gir172.8?199.56????0.5??g????l?1?0.625??26.43???????0.625??1257.3?0.80.5?0.09634
2gi2?172.8?Frl?2??0.224 ?lgdi?1257.3?2?9.8?0.0086g?1?x?di172.8??1?0.625??0.0086Rel?i??2756.08
?l202.2?10?6?l?0.023?Rel?0.8?Prl?0.4 ?0.023??2756.08??ldi0.8
?2.62?0.40.0932
0.0086?207.11
c?i??l?C1?C0??25Frl?c?C3?B0?cFfl?
????254?207.11?1.136??0.09634?
??0.9?25?0.224?0.3?667.2??2.1?10?4?0.7?2.2
?
?4050.35Wm2?K
??(8)传热温差的初步计算
?m?ta1?ta221?13??9.44?C
ta1?t021?7lnln13?7ta2?t0(9)传热系数的计算
管内污垢热阻ri可以忽略,接触热阻以及导热热阻之和取为
r0?0.0048Wm2?K
??k0?1aof?iai?r0?1?10.39511?0.0048?4050.35?0.02785.06?49.6Wm2?K
???j(10)核算假设的qi值
qo?k0?m?49.6?9.44?468.2Wm2
qi?aofaiqo?0.3951?468.2?6851Wm2 0.027计算表明,假设的qi?7200Wm2初值与核算的值6851Wm2较接近,故假设有效,可用。
(11)蒸发器结构尺寸的确定 蒸发器所需的表面传热面积
Ai'?Q03000??0.417m2 qi7200Q03000??6.408m2 qo468.2'A0?蒸发器所需传热管总长
'A06.408l???16.21m
aof0.3951't迎风面积 Af?
qv,awf?798.67?0.074m2
3?3600
取蒸发器的宽度B?350mm,高H?300mm。实际迎风面积为
Af?0.35?0.3?0.105m2。
已选定垂直于气流方向的管间距为s1?25mm,故垂直于气流方向的每排管子数为
n1?H300??12 s125深度方向为4排,共布置48根传热管,故传热管的实际总长为
lt?0.35?48?16.8m
传热管的实际内表面传热面积为
Ai?48??di?0.35?48?3.14?0.0086?0.42?0.454m2
Ai0.454??1.09 Ai'0.417lt16.8??1.04 'lt16.21下面计算蒸发器的实际外表面积 48根0.35m长的管其翅片间管子表面积
350??48?3.14?0.0104??0.35??0.0002??0.505m2
2.5??管子左右两边都要伸出一定距离,分别取为10mm,3mm;U型管需要用弯头相接,取弯头半径为R?12.5mm。由于管径很小,伸出部分换热可以忽略不计。 每一翅片(宽312.5mm,深约为90mm)总的外表面积
?3.14?0.012?22???0.3125?0.09??48??0.0487m ?4??总翅片数为 350?2.5?140 再加1为141片 翅片的总外表面积
141?0.0487?6.867m2
套片管的总外表面积
6.867?0.505?7.372m2
根据“计算单元”计算的总外表面积只有
ftlt?0.3951?16.8?6.638m2
二者有一定差距,但是在误差范围之内。
综上分析设计,可以定出翅片结构参数如下:高度为312.5mm,深度为
21.65?3?25?89.95mm,宽度为350?20?2?390mm。 (12)空气侧阻力计算
空气侧阻力计算根据小型制冷装置设计与指导式(4-10和4-12)进行。首先计算?pt
At?d010003.14?10?1000???2.1 Ac,t?25?10??1000?25?10??1000ft由小型制冷装置设计与指导图(4-21)确定,
Red?s1wmaxd05.58?0.01??3853.6 ?6vf14.48?10sd025PTs25?2.5 ??1??1.155 x?1 PT?1?sd010PLs221.652d0由PT及Red查得ftz?0.4,于是
ft?ftz?N?Ac,tAt?0.4?4?1?0.762 2.1????1.318?0.521?s1?ff?0.508Red?d?0
?25????10?1.318?0.508?(3853.6)?0.521
?0.023
Atw2max5.582?pf?ft?0.762?2.1??20.5Pa
Ac,t2?f2?1.215Afw2max ?pt?ffAc2?f
?5.58?精品文档,超值下载 0.3651?0.023??2?25?10.4???2.5?0.2??168?10?6?1.2152
?19.07Pa
所以 ?p??pf??pt?20.5?19.07?39.57Pa 由
1?1?0.7可以查表得修正系数??1.18
?1.42?pw??p??39.57?1.18?46.7Pa