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工业除湿机设计计算书

.设计要求:

1. JB/T7769-954.2.1要求名义工况为:干球温度27 湿球温度21.2℃   RH=60%   大气压101.325kpa

2. 设计除湿量:8kg/h±5%

3. 设计使用温度18℃-32℃

4. 设计使用制冷剂为HCFC R22

5. 设计最大负荷工况为:干球温度32 湿球温度23

6. 设计低温工况为:干球温度18 湿球温度13.5

7. 设计使用三相380V 50HZ电源

8. 噪音

9. 蒸发温度5℃,过热度8K,冷凝温度48℃,过冷度2K。

二、设计方案:

1. 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=3564.56Pa

T=27℃  RH=60% 工况下水蒸气分压力:

Pq=RHⅹPqb=60%ⅹ3564.56=2138.7Pa

绝对湿度dA=1000ⅹ0.622Pq/(P- Pq)=13.41g/kg

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=P0.003484/(273.15+t)=1.18KG/M3

2. 流程图


AB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%  d b=10.55 g/kg

Hb=42kJ/kg


BC点为等湿加温过程,C点的工况焓hc=HA+P /M(空气质量流量)

dC=10.55 g/kg

3. 制冷量及相关设备参数

循环风量(入风27℃ 60%)F=8kg/(dA- dB)ρA

=2298.2 m3

空气质量流量M=2298.2/3600ⅹ1.18=0.753kg/s

制冷量 P=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℃(A工况)

蒸发器对数平均温差:△t蒸发=(tA- tB)/2.3Lg [(tA- tE)/(tB- tE)]=(27-15.5)/2.3 Lg(22/10.5)=15.56℃

蒸发器面积:P/KE*△t=14500/(40x15.5)=23.38m2蒸发器换热系数KE=40W/.m2 取设计余量系数1.1

23.38x1.1=25.7 m2

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/M]

= hb+28=66kj/kg

求出风温度:

hc= 1.005tc+dc(2500+1.84tc)X0.001得到

(1. 005+1.84tc)= hc-2500 dc

tc=( hc-2500 dc)/[(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*101325)/[(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/ △t冷凝*R冷凝

=(18.6*0.001)/(16.7*28)=39.7

39.7*1.2=48m2

迎风面积同蒸发器

排深设计为6排

压缩机的选。涸赗22的压焓图上作逆卡诺循环


A点热力学参数:hA=255 TA=42

B点热力学参数:hB=255 TA=42

C点热力学参数:hC=255 TA=42  比容VPC=44.6dm3/kg

制冷剂质量流量M=P/ (hc-hB)=14500/415255=0.894kg/s

排气量V=14.3m3/h

查相关压缩机技术参数,选用美国谷轮压缩机ZR61KC-TFD

ZHONGYOU上海众有CFZ-8工业除湿机


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