冷卻器在實(shí)際使用過(guò)程當(dāng)中,當(dāng)管內(nèi)介質(zhì)為水,用于加熱或冷卻空氣時(shí),采用多大的流速才是較合理的,下面根據(jù)實(shí)際計(jì)算經(jīng)驗(yàn)給出計(jì)算結(jié)果。
冷卻器的翅片管內(nèi)流速取決于泵送壓力,所以除了考慮水側(cè)阻力以外,對(duì)于換熱器的設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō),更應(yīng)該重視的是換熱效果,換熱效果一部分取決于取決于管內(nèi)水的流動(dòng)狀態(tài)。是層流還是湍流。前文提到,冷卻器管內(nèi)介質(zhì)滿足湍流狀態(tài),其雷諾數(shù)必須在10000以上,為盡量降低水側(cè)壓降,同時(shí)保證旺盛湍流,我們把水側(cè)雷諾數(shù)范圍確定在10000-30000之間。
我們以定性溫度50℃的熱水作為計(jì)算參考;
查50℃的熱水密度988.1kg/m2,粘度56X10-6pa/s,基管分別為25mm,21mm,18mm,管壁厚按2mm,計(jì)算結(jié)果如下
基管直徑 管內(nèi)流速 雷諾數(shù) 流量
25mm 0.268m/s 10030 334kg/h
25mm 0.401m/s 15008 500kg/h
25mm 0.535m/s 20024 667kg/h
25mm 0.668m/s 25002 833kg/h
25mm 0.802m/s 30018 1000kg/h
21mm 0.331m/s 10029 270kg/h
21mm 0.496m/s 15029 405kg/h
21mm 0.661m/s 20089 540kg/h
21mm 0.826m/s 25027 675kg/h
21mm 0.991m/s 30027 809kg/h
18mm 0.401m/s 10006 222kg/h
18mm 0.602m/s 15021 333kg/h
18mm 0.802m/s 20012 444kg/h
18mm 1.002m/s 25002 555kg/h
18mm 1.203m/s 30018 666kg/h
從計(jì)算結(jié)果可以看出,水的流速合理取值范圍0.3-2m/s之間,在這個(gè)區(qū)間內(nèi)水的流動(dòng)是湍流狀態(tài),可以最大限度的達(dá)到冷卻器的換熱效果。在具體
冷卻器設(shè)計(jì)過(guò)程中,具體的水的流速和水的阻力要根據(jù)實(shí)際的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,從而以保證選擇合適的冷卻器。
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