致谢
2、风量及风机的选择
蒸发器所需风量一般按每kW冷量取0.05m3/s的风量，故蒸发器风量为 qv=12.8?0.05=0.64m3/s=m3/h
3、蒸发器进、出口空气焓差及出口处空气焓值 蒸发器进、出口空气焓差 ?h = h1-h2 = 蒸发器出口处空气焓值
h2= h1-?h = 56-16.66 kJ/kg = 39.34 kJ/kg
设蒸发器出口处空气的相对湿度?2=90%，则蒸发器出口处空气的干球温度
t2g=16.5℃，含湿量d2=10.3g/kg.将h-d图上的空气的进、出口状态点1、2相
Q012.8 = kJ/kg = 16.66 kJ/kg
1.2?0.64??qv连，并延长与饱和线相交，得t3=14.5℃,h3=40.5 kJ/kg。 4、选定蒸发器的结构参数
采用强制对流的直接蒸发式蒸发器，连续整体式铝套片。紫铜管为翅片间距Sf=1.8mm。管束按正三 ?10mm?0.5mm,翅片选用?f=0.15mm的铝套片，
角形叉排排列，垂直于流动方向管间距S1=25mm，铝片热导率?=203W/（m﹒K）。
图2-4 计算单元
5、计算几何参数
翅片为平直套片，考虑套片后的管外径为 db=D0+2?f=（10+2?0.15）mm=10.3mm 以图6-1示出的计算单元为基准进行计算， 沿气流流动方向的管间距为
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西安交通大学城市学院城市学院本科生毕业设计计算
3 mm =21.65mm 2每米管长翅片的外表面积 S2=S1cos30?=25?af= 2(S1?S2-
1?2db)? 41000Sf?4 =2?25?21.65-
?(10.3)2? ?1
1000Sf1m2/m=0.5088 m2/m
1000?1.8每米管长翅片间的管子表面积 ab=?db(Sf-?f)? =??10.3 ? (1.8-0.15) ? 每米管长的总外表面积
1 m2/m =0.0321 m2/m
1000?1.8 aof= af+ ab=(0.5088+0.0321) m2/m=0.5409 m2/m 每米管长的外表面积
abo=?db?1=??0.0103?1 m2/m =0.0324 m2/m 由以上计算可得
aof/abo?0.5409/0.0324?16.694
每米管长的内表面积
ai=?di?1=??0.009?1 m2/m =0.0283 m2/m 肋化系数 τ=
aofai=
0.5409=19.11
0.0283肋通系数
它是指每米肋管外表面积与迎风面积之比，即 a=
aofS1=
0.5409=21.64
0.025净面比
它是指最窄流通断面积与迎风面积之比，即 ??(S1?db)(Sf??f)(0.025?0.0103)(0.0018?0.00015)==0.539
S1Sf0.025?0.0018致谢
6、计算空气侧干表面传热系数 (1)空气的物性 空气的平均温度为
ta1?ta227?16.5tf???22℃
22由文献?附录干空气的热物理性质（p?1.01325?105Pa）查得 空气在22℃下的物性为：
?f?1.197kg/m3Cpf?1005J/(kg.K)
prf?0.7026vf?15.25?10m/s?6
(2)最窄截面处空气流速
取迎面风速?f=2.5m/s,则最窄截面处流速为
?f2.5 ?max==m/s=4.6 m/s
?0.539(3)干表面传热系数
干表面传热系数可用文献?式计算
?maxd0?0.4aof?0.15?4?0.0014?0.2618()()
?fabo
0.0014?0.2618?(4.6?0.0103?0.4?0.15)?(16.694)?0.00828 ?615.25?10?0? ??4?f?maxCpf(prf)2/3
0.00828?1.197?4.6?100522W/(m?K)?58.05W/(m?K) 0.6670.7026根据给定的空气进出口温度由湿空气的h-d图可得，h1?56kJ/kg，
7、确定空气在蒸发器内的状态变化过程
h2?42.44kJ/kg，d1?11.3g/kg，d2?10.3g/kg
在图6-2上连接空气的进出口状态点1和点2，并延长与饱和空气线
???40.5J/kg，t??14.5℃，（??1.0）相交于ω点，该点的参数是h????10.1g/kg。 d?21
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在蒸发器中空气的平均比焓为
???hm?h?h1?h256?42.44?40.5?kJ/kg?47.03kJ/kg ??h1?h?56?40.5lnln??42.44?40.5h2?h?h(kJ/kg)ta1=27℃1tm=20℃ta2=16.5℃2t0=7.2℃od(g/kg)
图6-2 湿空气的状态变化
在h-d图上按过程线与hm?47.03kJ/kg线的交点读得tm?20℃，
dm?10.6g/kg。析湿系数可由下式确定
??1?2.46??dm?d?10.6?10.1?1?2.46?1.22
tm?t?20?14.58、循环空气量的计算
qm,da?
进口状态下干空气的比体积可由下式确定
Q012.8?3600?kg/h?3398kg/h h1?h256?42.44RaT1(1?0.0016d1)287?(273?27)(1?0.0016?11.3)3?1??m/kg?0.865m3/kgPB101325故循环空气的体积流量为
qV,a?qm,da?1?3398?0.865m3/h?2939.47m3/h
9、空气侧当量表面传热系数的计算 当量表面传热系数 ?j???0(?faf?abaf?ab)
致谢
对于三角形叉排排列的平直套片管束，翅片效率?f可由文献③式（6-52）计算，叉排时翅片可视为六角形，而且此时翅片的长边距离和短边距离之比
A?1，且B?m?B25??2.4，故 db10.3A25?0.3?1.27?1?0.3?2.579 B10.3???1.27?m肋片折合高度为
db(???1)(1?0.35ln??) 210.3 ??(2.579?1)?(1?0.35ln2.579)mm?10.828mm
2h??m?2?0??f?f?2?58.05?1.22?1?1 m?63.12m?3237?0.15?10故在凝露工况下的翅片效率为
th(mh?)th(63.12?10.828?10?3)0.594?f????0.8688 ?3mh?0.68363.12?10.828?10当量表面传热系数为
?j?1.22?58.05?(
0.8688?0.5088?0.0321)W/(m2?K)?62.04W/(m2?K)0.5088?0.032110、管内R410a蒸发时表面传热系数的计算
查文献⑤附录和文献③，得R410a在t0?7.2℃时的物性为： 饱和液体比定压热容Cpl?1.560kJ/(kg?K) 饱和液体焓hl?212.29kJ/kg 饱和蒸气焓hg?424.51kJ/kg
.37kg/m3 饱和液体密度?l?1140饱和蒸气密度?g?38.426kg/m 气化热??212.21kJ/kg 饱和压力Ps?997.8kPa 液体黏度?l?1.478?10?4Pa?s
3W/(m?K) 液体热导率?l?0.09923