無(wú)錫菱通表冷器設(shè)備廠提醒大家在根據(jù)表冷器的換熱系數(shù)去選擇表冷器,然后表冷器熱交換系數(shù)的經(jīng)歷官方外面冷器件實(shí)驗(yàn)得到的,菱通的生產(chǎn)制造商來(lái)說(shuō),不可能所有表冷器也實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)式,在這種場(chǎng)合,表冷器的經(jīng)驗(yàn)式相同結(jié)構(gòu)參數(shù)表冷器一定的通用性必須。那么經(jīng)驗(yàn)公式是否具備通用性呢?從理論上分析,影響表冷器的換熱系數(shù)的因素取決于表冷器的結(jié)構(gòu)參數(shù)和表冷器空氣側(cè)的流速和水側(cè)的流速,同樣的結(jié)構(gòu)的特性,尺寸不同的表冷器的經(jīng)驗(yàn)式通用性。本文分別討論表冷器高度、表冷器長(zhǎng)度及通管的數(shù)量不同,其他的參數(shù)也同樣的時(shí)候的通用性的問題。
從這里無(wú)錫菱通實(shí)驗(yàn)方法采用,各自的3臺(tái)表冷器實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證相同構(gòu)造特性的下表冷器經(jīng)驗(yàn)式的通用性?! ?/span>
1、實(shí)驗(yàn)裝置及簡(jiǎn)圖
1)這個(gè)實(shí)驗(yàn)同濟(jì)大學(xué)采暖通風(fēng)和空調(diào)的溫度調(diào)節(jié)調(diào)濕風(fēng)洞試驗(yàn)室進(jìn)行。溫度調(diào)節(jié)調(diào)濕風(fēng)洞空氣系統(tǒng),水系統(tǒng)和一些附屬設(shè)備的構(gòu)成??諝庀到y(tǒng),送風(fēng)機(jī),冷卻除濕、加熱加濕和風(fēng)量測(cè)定風(fēng)溫測(cè)定裝置構(gòu)成。水泵、制冷系統(tǒng)等,冷凍水槽水槽和水的兩側(cè)熱量。
2)試驗(yàn)要求和方法
A、試驗(yàn)要求
無(wú)錫菱通在冷卻試驗(yàn)中,空氣進(jìn)口干球溫度,那個(gè)1讀數(shù)以及平均值差0.3℃不得超過(guò)??諝膺M(jìn)口濕球溫度,那個(gè)1讀數(shù)平均值不超過(guò)0.2℃差。加熱試驗(yàn)中空氣進(jìn)口干球溫度,那個(gè)1讀數(shù)平均值不超過(guò)0.3℃差。
水的溫度和水的流量調(diào)整規(guī)定值。冷卻考,水溫不偏離規(guī)定值大于0.1℃;對(duì)于加熱試驗(yàn),水溫偏離規(guī)定值不得大于0.1℃;同時(shí)水流量偏離規(guī)定值不得大于1%。
B、試驗(yàn)方法
無(wú)錫菱通按照表1規(guī)定的參數(shù)范圍,定出試驗(yàn)所需的參數(shù)組合。
調(diào)節(jié)試驗(yàn)裝置、空氣和水的達(dá)成必要的參數(shù),上面的要求,可以滿足,開始測(cè)定,每次測(cè)量的持續(xù)時(shí)間不足的半個(gè)小時(shí)。在這期間,至少4次測(cè)量,而且時(shí)間間隔的基本相等,取所有讀出的平均值作為該次考試的測(cè)量值。
調(diào)試試驗(yàn)裝置、空氣和水的參數(shù)達(dá)成選定的其他參數(shù)組合,反復(fù)上面的測(cè)試程序。每一次的測(cè)量值兩種方法應(yīng)該采用計(jì)算卡路里,一種方法是空氣方面的測(cè)量值計(jì)算熱量,另一種方法是水方面的測(cè)量值計(jì)算熱交換,兩種方法計(jì)算得出的換熱量熱平衡偏差不得超過(guò)5%,取二者的算術(shù)平均值作為試件的換熱量。
表1 試驗(yàn)參數(shù)選取范圍
冷卻試驗(yàn) 加熱試驗(yàn)
空氣進(jìn)口干球溫度,℃ 18~38 —18~38
空氣進(jìn)口濕球溫度,℃ 16~30 —
進(jìn)水溫度,℃ 5~20 60~90
空氣迎風(fēng)面風(fēng)速,m/s 1~4 1~7
水流速度,m/s 0.3~2.0 0.15~2.0
實(shí)驗(yàn)采用的表冷器的結(jié)構(gòu)參數(shù)如表2所示。
表2 無(wú)錫菱通表冷器結(jié)構(gòu)參數(shù) mm
管子規(guī)格 肋片間距 通水管數(shù) 表冷器長(zhǎng)度 表冷器高度 表冷器深度
1# f16×0.5 3.0 16 600 570 197.4
2# f16×0.5 3.0 16 515 608 197.4
3# f16×0.5 3.0 8 600 608 197.4
與試驗(yàn)表冷器相對(duì)應(yīng)的表冷器的結(jié)構(gòu)參數(shù)如表3所示:
表3 表冷器結(jié)構(gòu)參數(shù) mm
管子規(guī)格 肋片間距 通水管數(shù) 表冷器長(zhǎng)度 表冷器高度 表冷器深度
A# f16×0.5 3.0 16 600 608 197.4
B# f16×0.5 3.0 14 600 608 197.4
表冷器A和表冷器B的公式分別如下:
A#表冷器的公式
干工況: α=23.3V^0.48Fp^0.31
濕工況: α=52.45V^0.21Fp^0.23ξ^-0.76
B#表冷器的公式
干工況: α=24.6V^0.48Fp^0.31
濕工況: α=35.65V^0.31Fp^0.30ξ^0.02
式中:α為對(duì)流換熱系數(shù)(w/m2℃),
V為氣流速度(m/s),
Fp為肋片間距(mm),
ξ為析濕系數(shù)。
2、無(wú)錫菱通表冷器實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
1)表冷器高度的通用性的探討
從表2和表3中可以看出,1#表冷器和A#表冷器只有高度不同,其他機(jī)構(gòu)參數(shù)相同,為了討論在表冷器經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)表冷器高度的通用性,用1#表冷器的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與用A#表冷器經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出來(lái)的結(jié)果進(jìn)行比較(在實(shí)驗(yàn)中,水流速度都在1.0m/s左右),結(jié)果見表4:
表4
工況 | 干工況 | 濕工況
氣流速度 (m/s) | 1.51 2.01 2.53 3.02 | 1.48 1.96 2.46 2.96
A#表冷器 計(jì)算值 | 39.92 45.79 51.14 55.68 | 55.78 61.74 65.27 69.40
1#表冷器 實(shí)驗(yàn)值 | 37.5 42.83 49.72 52.87 | 55.65 62.47 68.87 72.65
從表4中的數(shù)據(jù)可以看出,干工況時(shí)的偏差范圍是2.86%—6.91%,濕工況的偏差范圍是-5.23%—0.23%。1#表冷器的換熱系數(shù)的試驗(yàn)之與經(jīng)驗(yàn)公式的計(jì)算值相差不大,可以表明表冷器的高度對(duì)對(duì)流換熱系數(shù)的影響是很小的,在一般情況下可以忽略不計(jì),同時(shí),從理論上分析,表冷器高度不一樣,相當(dāng)于把表冷器并聯(lián)在一起,其流動(dòng)狀況一樣,溫度分布也一樣,因而,無(wú)錫菱通其對(duì)流換熱系數(shù)也應(yīng)該一樣。也就是說(shuō),表冷器的經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)表冷器高度是具有通用性的。
2)表冷器長(zhǎng)度的通用性的探討
從表2和表3中可以看出,2#表冷器和A#表冷器只有長(zhǎng)度不同,而其它結(jié)構(gòu)參數(shù)相同。為了討論表冷器長(zhǎng)度的通用性,對(duì)2#表冷器進(jìn)行試驗(yàn),并將試驗(yàn)結(jié)果與用A#表冷器經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出來(lái)的結(jié)果進(jìn)行比較(在實(shí)驗(yàn)中,水流速度都在1.0m/s左右),結(jié)果見表5:
表5
工況 | 干工況 | 濕工況
氣流速度 (m/s) | 1.491 2.018 2.518 3.081 | 1.512 2.025 2.524 3.025
A#表冷器 計(jì)算值 | 39.68 45.88 51.02 56.21 | 56.03 62.17 65.63 69.72
1#表冷器 實(shí)驗(yàn)值 | 40.25 47.08 53.95 57.39 | 57.01 63.24 68.95 73.04
干燥模式時(shí)的計(jì)算的偏差范圍-5.43%—-1.42,濕模式時(shí)的偏差范圍-4.82%—-1.69%。這樣的偏差范圍,當(dāng)表冷器長(zhǎng)度不同,其他的參數(shù)的那樣,無(wú)錫菱通其對(duì)流熱交換率的變化量小,具備應(yīng)該回去的經(jīng)驗(yàn)和公式通用性的。實(shí)驗(yàn)條件的限制不受其他實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)其他種類的表的冷器計(jì)算,分析師,表冷器長(zhǎng)度以上的通用性動(dòng)蕩的花瓣成立的話,波紋的斷,書的空隙片成立了。也研究了(表冷器上風(fēng)一側(cè)的長(zhǎng)度的長(zhǎng)度不同的導(dǎo)熱系數(shù))k的影響,其研究的表冷器長(zhǎng)度分別750毫米,880毫米,1315毫米,同其他任何結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算k的誤差范圍1.3%—3.65%能說(shuō)明表冷器長(zhǎng)度不同,k的經(jīng)驗(yàn)式通用性。
3)表冷器通水管數(shù)通用性的探討
對(duì)通水管數(shù)對(duì)傳熱系數(shù)k的通用性問題進(jìn)行了研究,無(wú)錫菱通表明,對(duì)于具有相同結(jié)構(gòu)特性,而通水管數(shù)不同的表冷器,雖然水量不一樣,但是只要水速一樣,空氣流速一樣,析濕系數(shù)一樣,那么傳熱系數(shù)就一樣。
從表表2和3中可以看出,在3#表冷器和B #表冷器只通管數(shù)量的不同,同其他任何結(jié)構(gòu)參數(shù)。為了討論冷器通管表數(shù)的通用性,3#表冷器試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果和B #表冷器經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算的結(jié)果比較(實(shí)驗(yàn)中,流動(dòng)速度也1.0米/秒左右),從結(jié)果看表6:
表6
工況 | 干工況 | 濕工況
氣流速度 (m/s) | 1.52 2.043 2.543 3.098 | 1.5 2.0 2.5 3.03
A#表冷器 計(jì)算值 | 42.28 48.73 54.13 59.51 | 56.61 61.82 66.24 70.26
1#表冷器 實(shí)驗(yàn)值 | 40.33 47.76 53.64 59.08 | 55.69 63.1 67.68 70.8
干燥模式時(shí)的計(jì)算的偏差范圍0.73%—4.84,濕模式時(shí)的偏差范圍-2.13%—1.65%。由此,通管數(shù)不同的其他條件的同時(shí),對(duì)流熱交換率的變化量很大,這也表明,復(fù)出通管數(shù)是通用性經(jīng)驗(yàn)公式。?
3、 常規(guī)表冷器計(jì)算公式相同性結(jié)論分析
無(wú)錫菱通通過(guò)3臺(tái)表冷器的試驗(yàn)結(jié)果,表的經(jīng)驗(yàn)冷器官方通用性進(jìn)行驗(yàn)證,那個(gè)結(jié)果,同樣的廠商的表冷器試驗(yàn)件通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的經(jīng)驗(yàn)式,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)具有相同情況下的通用性。