(除湿机设计方案计算)
C-8.0除湿机设计计算书
一.设计要求:
按JB/T7769-95第4.2.1要求名义工况为:干球温度27℃湿球温度21.2
设计除湿量:8kg/h±5%
设计使用温度18
设计使用制冷剂为HCFCR22
设计最大负荷工况为:干球温度32℃湿球温度23
设计低温工况为:干球温度18℃湿球温度
设计使用三相380V50HZ电源
噪音
蒸发温度5℃,过热度8K,冷凝温度48
二、设计方案:
名义工况下的其它空气参数:
查水蒸气饱和压力Pqb(水面)表,得到27℃时饱和压力为Pqb
在T干=27℃
Pq=RHⅹPqb=60%ⅹ3564.56=2138.7Pa
绝对湿度dA=1000ⅹ0.622Pq/(P-Pq)=13.41g/kg干
对应比焓hA=1.005+d(2500+1.84t)ⅹ0.001=61.3kJ/kg
A工况下的空气密度
ρA=P0./(273.15+t)=1.18KG/M3
流程图
A→B过程为减焓减湿过程,见焓混示意图A段到B段,设计使B点工况为:Tb=15.5℃RHb=95%db=10.55g
Hb=42kJ/kg
B→C点为等湿加温过程,C点的工况焓hc=HA+P电/M(空气质量流量)
dC=10.55g/kg
制冷量及相关设备参数
循环风量(入风27℃60%)F=8kg/(dA-dB)ρ
=2298.2m
空气质量流量M=2298.2/3600ⅹ1.18=0.753kg/s
制冷量P冷=2298.2/3600ⅹ1.18ⅹ(hA-hB)
=0.753ⅹ(61.3ⅹ42)=14.5kW
蒸发器
蒸发温度:设计蒸发温度为5℃
蒸发器对数平均温差:△t蒸发=(tA-tB)/2.3Lg[(tA-tE)/(tB-tE)]=(27-15.5)/2.3Lg(22/10.5)=15.56
蒸发器面积:P冷/KE*△t=/(40x15.5)=23.38m2蒸发器换热系数KE=40W/℃.m2
23.38x1.1=25.7m
迎风面积:考虑到经济风速,风阻,带水性能,迎面风速取2∽3m/s
S迎面=F/3600x(2∽3)=2300/3600/(2∽3)=0.32∽0.213取0.3
排深:根据迎风面积,受热面积,排深取六排
材质:为了增加换热效率芯管使用Φ9.52x0.35内螺纹管,翅片使用0.15MM厚亲水铝箔利于沥水。
冷凝器:(设计冷凝器湿度为48℃
1.C点工况:在除湿制冷工况下,一般情况全封闭(涡旋)式压缩机制冷系数3∽3.5之间。
hc=hb+[(1+1/COP)P冷/M]
=hb+28=66kj/kg
求出风温度:
hc=1.005tc+dc(2500+1.84tc)X0.001得到
005+1.84tc)=hc-2500dc
tc=(hc-2500dc)/[(1.005+1.84tc)X0.001]=41.42
求相对湿度:
饱和水蒸气分压:Pqb(41.42)=7904.2
RHc=XP/(0.622+X)Pqb(41.42)
=(9.46*0.001*)/[(0.622+9.46*0.0=01)*7904.2]
=19.2%
2.冷凝器面积:
t冷凝=(241.42-14)/[2.3lg(48-15.5)/(48-12)]=16.2
S=(1+1/COP)P冷/△t冷凝*R冷凝
=(18.6*0.001)/(16.7*28)=39.7
39.7*1.2=48m
迎风面积同蒸发器
排深设计为6排
=5*GB3⑤压缩机的选取:在R22的压焓图上作逆卡诺循环
A点热力学参数:hA=255TA=42
B点热力学参数:hB=255TA=42
C点热力学参数:hC=255TA=42比容VPC=44.6dm3/kg
制冷剂质量流量M=P冷/(hc-hB)=/=0.894kg/s
排气量V=14.3m3
查相关压缩机技术参数,选用美国ZR61KC-TFD