【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于nmp废气冷凝器，具体涉及一种用于nmp废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法。
技术介绍
1、锂电池生产需要用到nmp作为浆料的混合溶剂。在浆料涂布到电池的集流体箔片上后，这些溶剂需要通过换热和冷凝回收。在进行nmp废气的冷凝器设计时，涉及到表冷器的选型，因为，目前的nmp废气冷凝基本都是使用表冷器来进行的。表冷器是气相与液相进行换热的常见间壁式换热器，其结构常由圆形直管外套导热翅片而成，其中，直管内走液相，直管外走气相。目前的表冷器的选型方法基本都是通过实验得到对应的废气进出风温度、流量，以及冷却水或冷冻水的进出水温度和流量下表冷器的总传热系数等重要参数，再根据换热量得到换热器的总传热面积。由于表冷器通常是标准化生产的，不同型号的表冷器都有固定的结构参数，但这些结构参数是否能够满足工艺需求(比如在固定的冷冻水温度、流量，以及nmp废气的固定温度、流量、浓度下，nmp废气的出口温度是否满足需求)，简单的方法是通过实验验证，搭建和待使用工况完全相符的实验平台，提供相同的进口温度、流量、浓度等参数，最终得到表冷器出口的废气工况数据。这种方法需要耗费很大的实验成本和时间，影响产品的开发进度，提高产品的最终成本。现有的设计算法在使用的过程中，存在以下问题：
2、更简便的方法是根据以往的实验结果计算出一些经验数据，比如计算出用水冷却时的表冷器的总传热系数，然后根据工艺过程中的传热量、传热温差确定表冷器的总传热面积是否和现有的表冷器相符，但由于nmp处理工况(比如流量、温度、表冷器的结构)并不全都是固定的，所以根据
技术实现思路
1、(1)要解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于nmp废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，该设计算法旨在解决现有技术下nmp处理工况(比如流量、温度、表冷器的结构)并不全都是固定的，所以根据以往实验得到的总传热系数并不能用于现有的工况，得到的计算结果不一定适用，有可能导致选用的表冷器的性能参数不符合要求的技术问题。
3、(2)技术方案
4、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了这样一种用于nmp废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，通过以下几个步骤实现：
5、s1：输入表冷器的结构参数；
6、s2：计算翅片通道相关系数；
7、s3：输入计算的初始工况条件；
8、s4：计算nmp废气和冷冻水的运行工况参数；
9、s5：划分计算单元；
10、s6：建立空气侧和水侧的热量衡算关系；
11、s7：输出运行工况。
12、优选地，所述s1中结构参数包括盘管外径、盘管壁厚、盘管间距、翅片间距和翅片厚度，表冷器的宽度、高度、迎面管根数、排数，盘管和翅片材料的导热系数等。
13、进一步的，所述s2中通道相关系数包括当量翅高、通道数目、迎风面积和流通面积。
14、更进一步的，所述s3中初始工况条件包括nmp废气进口风量、干球温度t1、空气相对湿度t1、空气相对湿度、冷冻水进口水量和温度t1和nmp气体浓度。
15、更进一步的，所述s4中运行工况参数包括密度、比热容、导热系数、粘度系数、雷诺数、流速、最窄截面质量流量和对流传热系数。
16、更进一步的，所述s5中划分计算单元根据翅片通道数目、迎面管根数和盘管排数划分。
17、更进一步的，所述s6中热量衡算关系基于所假设的出口温度，从气侧开始对每个计算单元分别建立气侧和水侧的热量衡算关系，把上一个单元的计算结果传送给下一个单元，最终计算出水侧的进口温度t0。
18、更进一步的，所述s7中输出运行工况包括nmp废气和冷冻水的出口温度，总传热系数和翅片效率。
19、(3)有益效果
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
21、本专利技术，通过将表冷器的结构分割成若干个重复的计算单元，然后逐一计算每个单元中的nmp废气和水进行换热时的传热量和出口温度，最终获得该款表冷器在给定进口况下的nmp废气出口的工况数据，从而为nmp废气冷凝器中的表冷器的选型提供一种更为简便、快捷、准确的方法，大大减少实验的成本和时间，且保证设计出来的nmp废气冷凝处理设备符合工艺需要。
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1.一种用于NMP废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，其特征在于，通过以下几个步骤实现：
2.根据权利要求1所述的一种用于NMP废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，其特征在于，所述S1中结构参数包括盘管外径、盘管壁厚、盘管间距、翅片间距和翅片厚度，表冷器的宽度、高度、迎面管根数、排数，盘管和翅片材料的导热系数等。
3.根据权利要求1所述的一种用于NMP废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，其特征在于，所述S2中通道相关系数包括当量翅高、通道数目、迎风面积和流通面积。
4.根据权利要求1所述的一种用于NMP废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，其特征在于，所述S3中初始工况条件包括NMP废气进口风量、干球温度T1、空气相对湿度t1、空气相对湿度、冷冻水进口水量和温度t1和NMP气体浓度。
5.根据权利要求1所述的一种用于NMP废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，其特征在于，所述S4中运行工况参数包括密度、比热容、导热系数、粘度系数、雷诺数、流速、最窄截面质量流量和对流传热系数。
6.根据权利要求1所述的一种用于NMP
7.根据权利要求1所述的一种用于NMP废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，其特征在于，所述S6中热量衡算关系基于所假设的出口温度，从气侧开始对每个计算单元分别建立气侧和水侧的热量衡算关系，把上一个单元的计算结果传送给下一个单元，最终计算出水侧的进口温度t0。
8.根据权利要求1所述的一种用于NMP废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，其特征在于，所述S7中输出运行工况包括NMP废气和冷冻水的出口温度，总传热系数和翅片效率。
...【技术特征摘要】
1.一种用于nmp废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，其特征在于，通过以下几个步骤实现：
2.根据权利要求1所述的一种用于nmp废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，其特征在于，所述s1中结构参数包括盘管外径、盘管壁厚、盘管间距、翅片间距和翅片厚度，表冷器的宽度、高度、迎面管根数、排数，盘管和翅片材料的导热系数等。
3.根据权利要求1所述的一种用于nmp废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，其特征在于，所述s2中通道相关系数包括当量翅高、通道数目、迎风面积和流通面积。
4.根据权利要求1所述的一种用于nmp废气冷凝器的翅片结构表冷器的设计算法，其特征在于，所述s3中初始工况条件包括nmp废气进口风量、干球温度t1、空气相对湿度t1、空气相对湿度、冷冻水进口水量和温度t1和nmp气体浓度。
5.根据权利要求1所述的一种用于n...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭军华，林学星，陈望伟，张铭，
申请(专利权)人：东莞市鹏锦机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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