盘管换热器相关计算

一、铜盘管换热器相关计算条件：600kg 水 6 小时升温 30℃单位时间内换热器的放热量为 qq=GCΔT=600**10^3*30/(6*3600)= 3500 w盘管内流速 1m/s，管内径为 0.007m，0.01m，盘管内水换热情况：定性温度 40℃定性温度 50℃管径 0.014mRe Re 管径 0.20mRe Re 湍流范围：Re=10^4~*10^5物性参数：40℃饱和水参数。黏度—*10^-6 运动黏度— *10^-6 普朗特数— 导热系数—*10^2 w/(m. ℃)求解过程：盘管内平均水温 40℃为定性温度时换热铜管的外径，分别取 d1=0.014m d2=0.02m努谢尔特准则为＝** （d1）＝** （d2）管内对流换热系数为=*= （d1）=*= （d2）管外对流换热系数格拉晓夫数准则为（Δt=10）=**10^-4*10*.0163/*10^-6)2= （d1）=**10^-4*10*.0223/*10^-6)2=（d2）其中 g= N/kg为水的膨胀系数为 386*10^-6 1/K自然对流换热均为层流换热（层流范围：Gr=10^4~*10^8）=*= （d1） =*= （d2）其中 Pr 普朗特数为对流换热系数为=*= （d1） =*= （d2）其中为(m. ℃).传热系数 U=1/+1/+1/393=U= （d1） =1/+1/+1/393= U= （d2） hi－螺旋换热器内表面传热系数 J/㎡·s·℃ho－螺旋换热器外表面传热系数 J/㎡·s·℃δ－螺旋换热器管壁厚 m δ=1mλ－管材的导热系数 J/m·s·℃ λ=393W/m℃ko－分别为管外垢层热阻的倒数（当无垢层热阻时 ko 为 1） J/㎡·s·℃ 自来水 ko=㎡℃/W换热器铜管长度 =3500/10/= （d1）A==3500/10/= （d2）A=二、集热面积的相关计算（间接系统）条件：加热 600kg 水，初始水温 10℃，集热平面太阳辐照量 17MJ/㎡以上，温升 30℃， =㎡ 式中—间接系统集热器总面积，㎡—集热器总热损系数，W/（㎡·℃） 对平板集热器，宜取 4～６ W/（㎡·℃） 对真空管集热器，宜取１～２ W/（㎡·℃）取 1—环热器传热系数，W/（㎡·℃）—换热器换热面积，㎡—直接系统集热器总面积，㎡ —日均用水量，kg—水的定压比热容，kJ/（kg·℃）—出水箱内水的设计温度，℃—水的初始温度，℃—太阳保证率，%；根据系统的使用期内的太阳辐照、系统经济以用户要求等因素综合考虑后确定，宜为 30%～80% 取 1—当地集热采光面上的年平均日太阳辐照量 kJ/㎡—集热器的年平均集热效率；根均经验值宜为～ 取—出水箱和管路的热损失率；根据经验取值宜为～ 取结论：1） 换热器入口流速在 1 m/s 左右2） 保证换热器内的平均温度在 40℃左右3） 换热器的入口...