無錫菱通表冷器設(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驗得到的,菱通的生產(chǎn)制造商來說,不可能所有表冷器也實驗經(jīng)驗式,在這種場合,表冷器的經(jīng)驗式相同結(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)驗式通用性。本文分別討論表冷器高度、表冷器長度及通管的數(shù)量不同,其他的參數(shù)也同樣的時候的通用性的問題。
從這里無錫菱通實驗方法采用,各自的3臺表冷器實驗,驗證相同構(gòu)造特性的下表冷器經(jīng)驗式的通用性?! ?/span>
1、實驗裝置及簡圖
1)這個實驗同濟大學(xué)采暖通風(fēng)和空調(diào)的溫度調(diào)節(jié)調(diào)濕風(fēng)洞試驗室進行。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。空氣系統(tǒng),送風(fēng)機,冷卻除濕、加熱加濕和風(fēng)量測定風(fēng)溫測定裝置構(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)試驗要求和方法
A、試驗要求
無錫菱通在冷卻試驗中,空氣進口干球溫度,那個1讀數(shù)以及平均值差0.3℃不得超過??諝膺M口濕球溫度,那個1讀數(shù)平均值不超過0.2℃差。加熱試驗中空氣進口干球溫度,那個1讀數(shù)平均值不超過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℃;對于加熱試驗,水溫偏離規(guī)定值不得大于0.1℃;同時水流量偏離規(guī)定值不得大于1%。
B、試驗方法
無錫菱通按照表1規(guī)定的參數(shù)范圍,定出試驗所需的參數(shù)組合。
調(diào)節(jié)試驗裝置、空氣和水的達成必要的參數(shù),上面的要求,可以滿足,開始測定,每次測量的持續(xù)時間不足的半個小時。在這期間,至少4次測量,而且時間間隔的基本相等,取所有讀出的平均值作為該次考試的測量值。
調(diào)試試驗裝置、空氣和水的參數(shù)達成選定的其他參數(shù)組合,反復(fù)上面的測試程序。每一次的測量值兩種方法應(yīng)該采用計算卡路里,一種方法是空氣方面的測量值計算熱量,另一種方法是水方面的測量值計算熱交換,兩種方法計算得出的換熱量熱平衡偏差不得超過5%,取二者的算術(shù)平均值作為試件的換熱量。
表1 試驗參數(shù)選取范圍
冷卻試驗 加熱試驗
空氣進口干球溫度,℃ 18~38 —18~38
空氣進口濕球溫度,℃ 16~30 —
進水溫度,℃ 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
實驗采用的表冷器的結(jié)構(gòu)參數(shù)如表2所示。
表2 無錫菱通表冷器結(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
與試驗表冷器相對應(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、無錫菱通表冷器實驗結(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,其他機構(gòu)參數(shù)相同,為了討論在表冷器經(jīng)驗公式對表冷器高度的通用性,用1#表冷器的實驗數(shù)據(jù)與用A#表冷器經(jīng)驗公式計算出來的結(jié)果進行比較(在實驗中,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 計算值 | 39.92 45.79 51.14 55.68 | 55.78 61.74 65.27 69.40
1#表冷器 實驗值 | 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)的試驗之與經(jīng)驗公式的計算值相差不大,可以表明表冷器的高度對對流換熱系數(shù)的影響是很小的,在一般情況下可以忽略不計,同時,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,其流動狀況一樣,溫度分布也一樣,因而,無錫菱通其對流換熱系數(shù)也應(yīng)該一樣。也就是說,表冷器的經(jīng)驗公式對表冷器高度是具有通用性的。
2)表冷器長度的通用性的探討
從表2和表3中可以看出,2#表冷器和A#表冷器只有長度不同,而其它結(jié)構(gòu)參數(shù)相同。為了討論表冷器長度的通用性,對2#表冷器進行試驗,并將試驗結(jié)果與用A#表冷器經(jīng)驗公式計算出來的結(jié)果進行比較(在實驗中,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 計算值 | 39.68 45.88 51.02 56.21 | 56.03 62.17 65.63 69.72
1#表冷器 實驗值 | 40.25 47.08 53.95 57.39 | 57.01 63.24 68.95 73.04
干燥模式時的計算的偏差范圍-5.43%—-1.42,濕模式時的偏差范圍-4.82%—-1.69%。這樣的偏差范圍,當(dāng)表冷器長度不同,其他的參數(shù)的那樣,無錫菱通其對流熱交換率的變化量小,具備應(yīng)該回去的經(jīng)驗和公式通用性的。實驗條件的限制不受其他實驗數(shù)據(jù)對其他種類的表的冷器計算,分析師,表冷器長度以上的通用性動蕩的花瓣成立的話,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)的長度的長度不同的導(dǎo)熱系數(shù))k的影響,其研究的表冷器長度分別750毫米,880毫米,1315毫米,同其他任何結(jié)構(gòu)參數(shù)計算k的誤差范圍1.3%—3.65%能說明表冷器長度不同,k的經(jīng)驗式通用性。
3)表冷器通水管數(shù)通用性的探討
對通水管數(shù)對傳熱系數(shù)k的通用性問題進行了研究,無錫菱通表明,對于具有相同結(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,試驗結(jié)果和B #表冷器經(jīng)驗公式計算的結(jié)果比較(實驗中,流動速度也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 計算值 | 42.28 48.73 54.13 59.51 | 56.61 61.82 66.24 70.26
1#表冷器 實驗值 | 40.33 47.76 53.64 59.08 | 55.69 63.1 67.68 70.8
干燥模式時的計算的偏差范圍0.73%—4.84,濕模式時的偏差范圍-2.13%—1.65%。由此,通管數(shù)不同的其他條件的同時,對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)驗公式。?
3、 常規(guī)表冷器計算公式相同性結(jié)論分析
無錫菱通通過3臺表冷器的試驗結(jié)果,表的經(jīng)驗冷器官方通用性進行驗證,那個結(jié)果,同樣的廠商的表冷器試驗件通過實驗得到的經(jīng)驗式,其結(jié)構(gòu)特點具有相同情況下的通用性。