| << Chapter < Page | Chapter >> Page > |
Hệ số truyền nhiệt được tính tuỳ thuộc trường hợp cụ thể của bề mặt trao đổi nhiệt. Chẳng hạn như trường hợp ống trơn có thể tính như sau:
(7-2)
trong đó:
1, 2 – Hệ số toả nhiệt bên trong và ngoài ống trao đổi nhiệt, W/m2.K;
d1, d2 - Đường kính trong và ngoài ống trao đổi nhiệt, mm;
- Hệ số dẫn nhiệt vật liệu ống, W/m.K.
b. Xác định độ chênh nhiệt độ trung bình logarit
(7-3)
tmax, tmin- Hiệu nhiệt độ lớn nhất và bé nhất ở đầu vào và ra của thiết bị trao đổi nhiệt.
c. Xác định lưu lượng chất lỏng hoặc không khí làm lạnh
* Lưu lượng chất lỏng
Lưu lượng chất lỏng được làm lạnh ở thiết bị bay hơi được xác định theo công thức sau:
, kg/s(7-4)
C – Nhiệt dung riêng của chất lỏng, J/kg.K;
– Khối lượng riêng của chất lỏng, kg/m3;
t - Độ chênh nhiệt độ của chất lỏng vào ra thiết bị bay hơi, oC.
* Lưu lượng không khí
Lưu lượng không khí làm lạnh được xác định theo công thức sau:
, kg/s(7-5)
CKK – Nhiệt dung riêng của không khí, Cn = 1,0 kJ/kg.K;
KK – Khối lượng riêng của không khí , kg/m3, KK = 1,151,2 kg/m3;
tKK - Độ chênh nhiệt độ của không khí vào ra thiết bị bay hơi , oC.
* Sôi trong ống và rãnh nằm ngang
- Đối với Frêôn
(7-6)
- Tốc độ chuyển động của frêôn lỏng, m/s;
- Khối lượng riêng của frêôn lỏng, kg/m3;
Trị số C và n được xác định như sau:
+ Đối với R12: C = 23,4 và n = 0,47;
+ Đối với R22: C = 32,0 và n = 0,47.
Tuy nhiên công thức trên chỉ đúng khi mật độ dòng nhiệt q (W/m2) nhỏ tức là nhỏ hơn giá trị nằm trong bảng 7-2 dưới đây:
Bảng 7-2: Giới hạn mật độ dòng nhiệt, W/m2
| Môi chất |
| ., Kg/m2.s | ||||
| 60 | 120 | 250 | 400 | 650 |
Trong trường hợp mật độ dòng nhiệt q lớn hơn trị số đã nêu trong bảng 7-2 thì hệ số toả nhiệt được xác định theo công thức sau đây:
(7-7)
hay:
(7-8)
trong đó: = tw – to.
Hệ số A tra theo bảng 7-3 dưới đây:
Bảng 7-3 : Hệ số A
| Môi chất |
| to , oC | ||||
| -30 | -10 | 0 | 10 | 30 |
- Đối với NH3
(7-9)
w – Hệ số toả nhiệt của lỏng NH3 khi chuyển động trong ống tính như chất lỏng thường chuyể động trong ống, W/m2.K.
p – Hệ số toả nhiệt trung bình của NH3 khi sôi mạnh, W/m2.K.
(7-10)
hay
(7-11)
qng – Mật độ dòng nhiệt theo bề mặt ngoài của dàn lạnh, W/m2;
Po - áp suất sôi của NH3 , bar.
* Sôi trong ống và rãnh đứng
- Đối với Frêôn
+ Khi sôi bọt ( x<0,02)
(7-12)
+ Khi sôi vành khăn (x = 0,17 0,89) thì:
(7-13)
trong đó hệ số toả nhiệt w được tính theo tiêu chuẩn Nu như sau:
Nu = 0,023.Re0,8.Pr0,33 (7-14)
và vận tốc được xác định :
, m/s (7-15)
trong đó:
G – Lưu lượng tác nhân đi vào dàn lạnh, kg/s;
dtr - đường kính trong của ống, m;
x - độ khô của tác nhân lạnh vào ống, kg/kg;
z- Số ống đặt song song của dàn lạnh;
, ’ – Khối lượng riêng của môi chất lỏng, kg/m3;
” – Khối lượng riêng của hơi, kg/m3;
- Hệ số dẫn nhiệt của frêôn lỏng, W/m.K;
C – Nhiệt dung riêng của frêôn lỏng, J/kg.K;
Po - Áp suất sôi, bar;
- Sức căng bề mặt, N/m;
r – Nhiệt ẩn hoá hơi của frêôn, J/kg.
Các trị số Re và Pr đều xác định theo frêôn lỏng
- Đối với NH3
(7-15)
- Đối lưu cưỡng bức
Đại bộ phận các loại dàn lạnh đều có không khí và môi chất tải lạnh khác đối lưu cưỡng bức đi qua dàn lạnh. Trong trường hợp này các tính toán cũng tương tự như tính toán cho dàn ngưng. điều khác biệt duy nhất là phạm vi nhiệt độ làm việc của dàn lạnh khác dàn ngưng mà thôi.
- Đối lưu tự nhiên
Các dàn lạnh sử dụng phương pháp đối lưu tự nhiên ít gặp hơn nên ở đây chúng tôi không trình bày.
* * *
Notification Switch
Would you like to follow the 'Hệ thống máy và thiết bị lạnh' conversation and receive update notifications?
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|