冷凝器计算

1.

设计参数： Qk =SRF-120 压缩机制冷剂： R22冷却介质： H2O冷凝温度： tk =进水温度： t1 =出水温度： t2 =水侧污垢系数： γo =2.换热管参数：2.1换热管管内参数：

内径： di =2.2

换热管管外参数：

坯管外径： do = dm =换热管光管段长度： lz = 2×0.05翅片外径： Dw =

翅片根径： Dg =翅片高： h =翅片间隙： S =翅片距： P =

翅片间当量直径： de = 4sh/(2h+s) =传热面积系数： ηc =

单位管长外表面积： Fol = η2c[π(D2w-Dg)/2+πDg·S]/P =2.3

拟取冷凝器参数：

冷凝管根数： nn =过冷管根数： ng = 管程数： Z =

有效管长： l =垂线上的平均管子数：Ncg =

似取冷凝面积（内表面） Fin = nn×π×di×l =3.

水在定性温度下的物性值：

定性温度： tm = (t1+t2)/2 =定压比热： Cp =密度： ρw =动力粘度： μ =普兰德准数： Prw =

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W

40℃30℃35

℃

0.000086m2K/W

0.01348m0.01588

m0.1m0.01588m0.01418m0.00085m0.0004m0.00085m0.0006476

m0.80.09232

㎡/m113根0根2程2m9

根

9.5707992

32.54179J/kg·K994.9kg/m37.62E-04

Pa·S

5.15

导热系数： λ =4.

制冷剂在定性温度下的物性值：定性温度： tmf = tk =导热系数： λf =运动粘度： υf =表面张力： σf =密度： ρf =冷凝潜热： hfg =普兰德准数： Prf =

5.管内水侧给热系数：

5.1冷却水流量： V = Qk/[Cpρw(t2-t1)] =5.2管内水速： ω= 4·Z·V/[(nn+ng)πd2i] =5.3雷诺数： Rew = diωρw/μ =5.4

水侧给热系数：

αi =0.023(λ/di)Re0.80.4wPrw) =

6.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=6.2单位面积热负荷：q = Qk/(nn·π·do·l·ηc) =6.3雷诺数 ：Ref = 4qdmP/[ρfυf · hfg(2h+S)] =6.4

伽利略准数：G3a = gFol/υ2f =

6.5表面张力作用系数：βσ

= σf （1/0.0001+2/S)/(h·ρf) =

6.6管外给热系数：6.6.1各种系数：①Co = 0.193β 0.5cRe-0.320.31fPrfβσ 0.15G0.1a(0.013/S)2000S =

②不凝气体影响系数；设不凝气体含量为： A = η1 = EXP(-15.6×A) =③

制冷剂含油影响系数：设含油量为：B =η0.82 = [EXP(-8.5×B)] =

④管束效应系数： η-0.253 = Ncg =6.6.2管外给热系数：

αo = η1η2η3C3

2o(λf·

g/υf)1/3 =7.

总传热系数：（按内表面计算）Ki = A[1/αi+di/(dmα-1o)+γo] =

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0.6248w/mK40℃0.0772W/mK1.94E-07㎡/s5.80E-04

㎏/m1133㎏/m3166220J/㎏

3.74

0m3/s0m3/h0m/s

00

w/㎡K0.7080087

00

2.051E+119.0337989

#DIV/0!

0.0120.8292779

0.010.93426050.5773503#DIV/0!

W/㎡K

#DIV/0!

8.对数平均温差：Δtm = (t2-t1)/ln[(tk-t1)/(tk-t2)] =9.

传热面积（内表面）：Fi' = Qk/(ΔtmKi) =取5%的面积裕量,则 Fi =1.05Fi' =

10.

校核：Fin/Fi =

∵　　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

水侧阻力：　ΔPw = B[R·Z·(l+lz)/di+1.5(Z+1)]ω2·ρw/2 =

12.

接管直径计算：

接管计算水速：ωj =

接管直径：Dj = [4V/(πωj)]0.5 =

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7.2134752#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!

#DIV/0!#DIV/0!

20

Pa

m/sm

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传热系数修正系数A＝1.7

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水侧阻力修正系数B＝2.5

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