本发明专利技术涉及空调工程中肋片管换热器热工性能曲线图和表的制作方法。本发明专利技术也涉及肋片管换热器热工性能的检验方法。本发明专利技术还涉及装有肋片管换热器的空调设备的热工性能计算方法及现场间接测定方法和空调设备内换热器设计计算方法。本发明专利技术在驳斥现有肋片管换热器热湿交换理论的基础上，针对现有换热器及相关空调设备的热工性能检验没有合适标准和设计计算复杂难懂的问题，公开了一种通过实验制作标准换热器的热工件能曲线图和表的方法，这些曲线图和表不仅直接反映了换热器热工性能的好坯，还直观地反映了其变化规律。根据上述各种曲线图的特点，提出了换热器热工性能的型式试验方法、质量抽检方法及将标准换热器的热工性能曲线图和表转换成各种具体换热器产品的热工性能曲线图和表的方法及换热器的设计计算方法，该计算方法简单易懂精度高，可避免选型过大造成有色金属的浪费。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空调工程中肋片管换热器热工性能曲线图和表的制作方法。本专利技术也涉及肋片管换热器热工性能的检验方法。本专利技术还涉及装有肋片管换热器的空调设备的热工性能计算方法及现场间接测定方法和空调设备内换热器设计计算方法。现有的肋片管换热器的设计计算方法基本上是在现有热湿交换理论的基础上进行的，该理论主要由下列五个方程组成热交换效率系数方程、接触系数方程、析湿系数方程、传热系数方程和热平衡方程。下面依次谈谈上述前四个方程存在的问题。热交换效率系数方程和接触系数方程不论是在微分方程建立的过程中，还是在解微分方程的过程中，都没有按数学的严格定义进行，由此解得的函数关系不可能是正确的，这说明现在还不能用联立五个方程的方法对换热器的热湿交换过程进行计算。析湿系数是实验工况和肋片管换热器的排数、片距和迎风面等几何参数的一个繁杂函数，对应每一个实验工况组合和换热器几何参数组合的组合，只对应着一个确定的析湿系数，它只能在一个很小的工况范围内被近似作为一个常数，否则产生的误差可能太大。析湿系数只是目标函数传热系数的一个中间变量，它的误差将直接影响到传热系数的误差。机械地引用传热系数是一个研究方向上的错误传热系数是通常在研究传热过程中常采用的一个参数，在这些传热过程中，传热量大都跟传热面积成正比，但在肋片管的传热过程中，传热量虽然随传热面积的增加而增加，但不与传热面积成正比，在空调工况下，对于同一种迎风面的表冷器，不管排数增加多少，片距如何减小，其冷量只能趋近一个极限，假设湿空气经过表冷器后干、湿球温度都达到了7℃，这时的冷量显然是表冷器的冷量极限，对于这种随着传热面积的增加而传热量存在极限的传热问题，机械地引用传热系数，使问题变得非常复杂；在表冷器的热湿交换过程中，不仅存在热交换，还同时进行着湿交换，而且湿交换的结果对热交换的影响还较大，这里湿交换的规律更复杂，仅用传热系数是不可能同时反映热湿交换规律的；在传热系数实验公式K=1AVymξp+Bωn]]>中，要求得实验公式中的系数和指数，在实验中就要改变Vy、ω和ξ，但对于一个具体的换热器，在空调工况下，ξ为定值，要随意改变ξ，就不得不大范围改变空气的湿球温度tgl，另外任意改变水速ω，是不可能保证进出水温差为5℃的，故这样得到的传热系数公式远离了空调工况，由于绝大部分空调设备都在空调工况附近工作，空调设备的冷热量都是指空调工况下的冷热量，因此用上述传热系数去计算空调设备的冷热量产生的误差太大，现有不少空调设备产品样本中的冷量接近甚至超过换热器的冷量极限，这可能就是用上述公式计算的结果；另外传热系数公式没有考虑迎风面的改变对传热系数的影响，改变水速的试验方法是不能正确反映实际肋片管换热器的热工性能随其迎风面长度改变而变化的规律的，因此用传热系数的方法计算肋片管换热器的冷热量是不合适的由实验公式得到的传热系数的变化非常复杂，它既不能直接反映热工性能的好坏，也不能直观地反映换热器热工性能变化的规律，因此至今肋片管换热器热工性能的质量检验没有合适的标准，它的设计计算也没有可靠的依据。由于上述原因，加上空调设备的规格多，其热工性能检测费用高，特别是大型组合式空调机组测试费用更高，因此现有大型空调设备的热工性能是有标准而不能实施检测，而现场测定的工况条件又不定，测定结果没有可对比性，故现有空调设备产品样本中提供的冷热量既不可靠，也不能根据它来判定空调设备热工性能的优劣，设计人员在选用空调设备时，还不得不重新进行设计计算。现有的肋片管换热器设计选型计算方法复杂难懂，且计算结果根本不可能满足空调设计的需要，广大设计人员都头疼这种设计计算，在对设计计算结果没有把握的情况下，为了可靠，总是宁大勿小，由此可能造成大量有色金属的浪费。本专利技术的目的是提出一种能直接反映肋片管换热器热工性能好坏并能直观地反映其变化规律的性能曲线图和表的制作方法。本专利技术还要提出一种能比较简单地检验肋片管换热器热工性能的方法。本专利技术的另一个目的是找到计算简单易懂，而且能完全满足空调工程计算精度要求的空调设备的热工性能计算方法及现场间接测定方法和肋片管换热器的设计计算方法，避免选型过大造成有色金属的浪费。为了达到上述目的，本专利技术对函数关系式Q=FVyσ(i1-i2)进行了分析，焓差(i1-i2)能直接反映换热器热工性能的好坏，它随迎面风速Vy、肋片管的排数、片距的变化规律已很清楚。后面主要分析它随迎风面的改变而变化的规律，很显然，换热器的高度对它的影响较小，堑不考虑，不过高度过大的表冷器其下部由于冷凝水增多对换热量有一定的影响，另外随着高度的增加，各管中的流量不均匀也会对换热量有一定的影响，这些都要通过实测其大小来决定是否引入高度修正系数来消除上述因素的影响，后面主要研究它随换热器迎风面长度的改变而变化的规律。现选一种质量最好且在同一工艺条件下生产的换热器作为标准换热器，对各种常用排数和合理的常用片距组合中的每一种标准换热器在全部长度规格内基本按等长度进行分段，同时将基本长度1米也作为一个分段，然后在空调工况下，对每一种组合中的每一个长度分段的标准换热器在三种常用风速条件下实测焓差(i1-i2)，将实测结果标在由焓差为纵坐标，长度为横坐标的直角坐标系内，得到一系列实测点，将同一种风速条件下每一种组合的各个长度分段的标准换热器的实测点连成一条光滑的曲线，将同一种组合的标准换热器在几种常用风速条件下的曲线作为一组，则这组曲线中间的每一个点都有对应着一个具体的迎面风速，其具体数值应根据它距上下两条曲线的远近来确定。将每组曲线中三种不同迎面风速下的三条曲线用三种不同形式或不同颜色的线条区分开来，为了尽量让曲线布满全图，应以最小长度作直角坐标系的原点，尽量使最小的焓差曲线靠近横坐标，从而得到空调工况下标准换热器焓差曲线图(见示意附图说明图1)。用同样的方法可得到全新风工况下标准换热器焓差曲线图。利用上述实验得到的参数和上述同样的作图方法还可分别得到空调工况下和全新风工况下标准换热器的含湿量差曲线图。很显然，长度分段的增多和迎面风速的增多可提高曲线的精度，但却要大大地增加实验次数，因此上述参数的选定要在综合考虑曲线精度和实验经费的条件下根据实验情况合理地确定，长度的分段应保证每个分段内最大焓差与最小焓差的差值和最小焓差的比值小于5％。将标准换热器在全部长度范围内基本按等长度分成2或3段，这样可将上述焓差和含湿量差曲线图中的每一条曲线都分成2或3段，再将每一条分段焓差曲线和含湿量差曲线上的焓差和含湿量差的中值填入如表1的表格中，该表在纵方向有各种常用排数，对应每一种排数有各种常用片距，在横方向有各种常用迎面风速，对应每一种迎面风速有焓差和含湿量差，这样可各得到2或3张空调工况和全新风工况下标准肋片管换热器的焓差、含湿量差表。在上述分段过程中，应保证表中的焓差、含湿量差的误差不超过5％。否则应增加分段数。对于进口水温为60℃的冷热两用换热器，有关的国家标准都没有规定进、出水温差，故应在充分考虑空调系统经济运行的基础上规定合理的进、出水温差后，根据上述同样的实验方法可分别得到标准换热器在空调加热工况和全新风加热工况的温差曲线图和两种工况下的各2或3张温差表。对于进口水温为90℃的加本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种肋片管换热器热工性能性能曲线图的制作方法，选定一种质量最好的且在同一种工艺条件下生产的肋片管换热器作为标准换热器，对各种常用排数和常用片距组合中的每一种标准换热器在全部长度规格内基本按等长度进行分段，同时将基本长度１米也作为一个分段，然后在空调工况下，对每一种组合中的每一个长度分段的标准换热器在几种常用风速条件下实测焓差（ｉ↓［１］－ｉ↓［２］），将实测结果标在由焓差为纵坐标，长度为横坐标的直角坐标系内，得到一系列实测点，将同一种风速条件下每一种组合中各个长度分段的标准换热器的实测点连成一条光滑的曲线，将每一种组合的标准换热器在三种常用风速条件下的曲线作为一组，将每组曲线中三种不同迎面风速下的曲线用三种不同形式或不同的颜色的线条区分开来，上述各种组合在同一种风速条件下的曲线用同一种形式或同一种颜色的线条来表示，从而得到标准换热器的焓差曲线图。根据上述实验得到的参数和同样的作图方法可得到标准换热器在空调工况下的含湿量差曲线图，按上述同样的方法还可得到全新风工况下焓差和含湿量差曲线图、空调加热工况和全新风加热工况下的温差曲线图及各种标准加热器在空调加热工况和全新风加热工况下的温差曲线图。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王远春，
申请(专利权)人：王远春，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]
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