換熱器如何設計

概述本規(guī)范描述了組合式空調(diào)機組的設計參數(shù)、性能要求、設計工況及各元件設計和選型方法。組合式空調(diào)機組基本型號有24個，功能段包括混合段、初效過濾段、中效過濾段、表冷段、熱盤管段、電加熱段、各種加濕、風機段、消聲段等二十余種功能段。組合式空調(diào)機組的長、寬、高是按模數(shù)進行設計，標準規(guī)定：1M=158mm，基本命名方式為：MKZXXXX，前兩為數(shù)字表高度上的模數(shù)，后兩位表示寬度上的模數(shù)，尺寸的計算方法為：L=XX*158+50（70）（面板厚度為30mm時取50,面板厚度為50mm時取70）。組合式空調(diào)機組的具體命名方法可參閱組合式空調(diào)機組產(chǎn)品分類與型號命名（）組合式空調(diào)機組的基本設計工況：項目供冷工況供熱工況備注干球溫度。C27+21+濕球溫度°。+——進水溫度。C7+60+1出水溫升。C5+——風量(m3/h)名義風量出口風壓（Pa）根據(jù)各戶需要選擇合適的風機功能段功能段是根據(jù)客戶的要求進行匹配，無具體的設計要求混合段、初效過濾段、中效過濾段、表冷段、熱盤管段、電加熱段、加濕段、風機段、消聲段等進行自由組合,對空氣的進行處理,滿足客戶對空氣潔凈度和舒適度、環(huán)境噪聲的需求。第一章?lián)Q熱器設計計算方法換熱器用來實現(xiàn)空氣與熱源載體——水進行能量交換的設備,是空調(diào)末端產(chǎn)品中最重要的部件之一。主要構(gòu)件有進出水管、集水管、銅管、翅片、U型管、端板等，下面主要介紹表冷器大小、翅片形式、銅管大小等的選擇，其結(jié)構(gòu)上的知識不做介紹。我們公司換熱器的命名方法：換熱器的中文名稱加三個主參數(shù)，即：換熱器M*N*L,M表示換熱器厚度方向銅管排數(shù)，N表示換熱器高度方向的銅管數(shù)，L表示換熱器有效長度（即換熱銅管長度），如：換熱器4*20*1500，表示4排換熱器，高度方向有20根管，換熱器銅管的有效長度為1500。換熱器的其他構(gòu)件相關(guān)尺寸都是以這三個基本參數(shù)為依據(jù)換算而來。換熱器MXNXL（換熱器系列部件圖樣代號及名稱）MK.HRQ3Z換熱器8X24X2015（換熱器系列部件圖樣代號及名稱）表示換熱管規(guī)格為ei6、總水管通徑為DN65（3型管）、8排（M=8）換熱管、每排管數(shù)為24（N=24）、換熱器迎風面長度或換熱管有效長度為2015mm（L=2015）的左式換熱器。具體名稱命名方式可參閱換熱器命名。換熱器的設計：一、基本參數(shù)的設計：M一般盡量按客戶要求選擇，在客戶沒有要求的情況下，我們根據(jù)N、L的值，加上我們的經(jīng)驗公式（見后）進行計算。N、L根據(jù)我們規(guī)劃的段位尺寸,保證換熱器在表冷段中便于安裝,且有最大的換熱面積和迎風面積,具體的段位尺寸見組合空調(diào)標準段位圖。二、翅片和銅管的選擇目前我們公司有波紋片、開窗片、平片三種翅片形式。波紋片主要是與^16銅管配套，開窗片、平片與e銅管配套。風機盤管主要采用e銅管套平片，空調(diào)箱按風量區(qū)別，5000m3/h以上的采用e16銅管套波紋片，5000m3/h以下的采用e銅管套開窗片。波紋片與e16銅管換熱器特點：風阻較小，換熱能力較小。開窗片與e的換熱器特點：風阻較大，換熱能力較大。平片與e的換熱能力最小。

三、銅管管路的分布根據(jù)載體——水在管路中的走向及流程分布，管路可以分為：全回路、1/2回路、3/4回路等，目前我們多采用的為全回路、1/2回路。全回路布管方式的特點：流速較慢，管路阻力小，但換熱系數(shù)小。適用于換熱能力較小的機組。1/2回路布管方式的特點：流速快，管路阻力大，但換熱系數(shù)大。適用于換熱能力較大的機組。3/4回路布管方式的換熱系數(shù)介于以上兩種之間。四換熱器的經(jīng)驗計算公式（最后一列是以MKZ0610為例進行的計算）：表冷器校核計算輸入?yún)?shù)序號名稱代號計算公式單位參數(shù)1風量Lm3/h100002孔數(shù)/排N孔203有肋長度A0Mm13004排數(shù)R排45片距TMm6進風干球溫度t1°C277進風濕球溫度ts1°C8進水溫度tw1C79出水溫度tw2C1210流程比b211流通斷面積f0m2計算方法12空氣質(zhì)量流量GG=*L/3600Kg/s13接觸系數(shù)E'E'二A-B*Fy14迎風面積FyFy=*40*N*A0m215迎面風速VyVy=L/(Fy*3600)m/s16散熱面積FF=R*Fy*m217假設出風干球溫度t2'=13C18假設出風濕球溫度ts2'ts2,=t2,-(t1-ts1)*(1-E')C19進風焓I11仁*ts「2+*ts1+KJ/Kg20假設出風焓I2'I2'=*ts2'八2+*ts2'+KJ/Kg21冷量Q'Q'=(11—12')*GKW22析濕系數(shù)gg=(l1-l2')/(t1—t2')

23水流量W'W'=Q'/((tw2-twl)*l/s24水流速3’w'=W'/((N*fO)/b)/1OOOm/s25傳熱系數(shù)K’K'=(1/(A*Vym*gn)+1/(B*3')W/m2°C26傳熱單位數(shù)B二K'*F/g*G*cp27水當量數(shù)Y丫二g*G*cp/W'*c28干球溫度效率Eg’Eg'=1-e-B(1-Y)/1-Ye-B(1-Y)29需要的效率Eg=(t1-12’)/(t1-twl)輸出參數(shù)30出風干球溫度t2t2=11-(t1-tw1)Eg'°C31出風濕球溫度ts2ts2=12-(t1—ts1)*(1—E')°C32出風焓I2I2=*ts2八2+*ts2+KJ/Kg33冷量QQ=(I1-I2)*GKW34水流量WW二Q/((tw2—twl)*m3/h35水流速33二W/((N*fO)/b)m/s