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闭式冷却塔选型时焓值的计算

时间:2021-06-21
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闭式冷却塔,又称为密闭式冷却塔或封闭式冷却塔,是集空气动力学、热力学、流体学、化学、生物化学、材料学、静、动态结构力学,加 工技术等多种学科为一体的综合产物。水质为多变量的函数,冷却更是多因素,多变量与多效应综合的过程。今天凯翔的小编给大家介绍闭式冷 却塔选型过程中热力学一个重要的函数变量:焓值,他的具体含义及计算公式。
焓,热力学中表示物质系统能量的一个重要状态参量,常用符号H表示。对一定质量的物质,焓定义为H=U+pV,式中U为物质的内能,p 为压力,V为体积。单位质量物质的焓称为比焓,表示为h=u+p/ρ。空气中的焓值是指空气中含有的总热量,通常以干空气的单位质量为基准, 称作比焓。在计算气流经过换热器的换热量的时候,气流一侧的换热量计算通过焓差计算相当简便:Q= M*(H_out-H_in) ,其中,Q是换热 量,M是气流质量流量,H为气流比焓值。其实这不只针对气流,对于气液两相的制冷剂流动,也是同样的计算方法。由上式可以看出: (1.01+1.84d)t是随温度变化的热量,即“ 显热”;而2500d 则是0℃时dkg水的 汽化潜热,它仅随 含湿量而变化,与温度无关,即是“潜 热”。
在工程上,我们可以根据一定质量的空气在处理过程中比焓的变化,来判定空气是得到热量还是失去了热量。空气的比焓增加表示空气中得 到热量;空气的比焓减小表示空气中失去了热量。空气焓值的定义及空气焓值的计算公式:空气的焓值是指空气所含有的决热量,通常以干空气的 单位质量为基准。焓用符号i表示,单位是kj/kg干空气。湿空气焓值等于1kg干空气的焓值与dkg 水蒸气焓值之和。 湿空气焓值计算公式化: i=1.01t+(2500+1.84t)d 或i=(1.01+1.84d)t+2500d (kj/kg干空气) 式中: t— 空气温度℃ d —空气的 含湿量g/kg干空气 1.01 —干空气的平均定压比热 kj/(kg.K) 1.84 —水蒸气的平均定压比热kj/(kg.K) 2500 —0℃时水的 汽化潜热 kj/kg 由上式可以看出:(1.01+1.84d)t是随温度变化的热量,即“ 显热”;而2500d 则是0℃时dkg水的 汽化潜热,它仅随 含湿量而变化, 与温度无关,即是“潜热”。
以上公式经常用来计算闭式冷却塔的热负荷。 在闭式冷却塔热负荷计算过程中,不仅要考虑干湿空气焓值,同时水在一定的压力下,其焓值的变量也要考虑进去,所以闭式冷却塔是一门 综合性学科,看似简单的装置其实不简单,山东凯翔传热科技有限公司有着国内一流的检测平台,可检测单台流量为500M3/H的闭式冷却塔。我们不断提高测试装备的自动化和数字化水平,为闭式冷却塔的设计和新产品的开发提供更 真实、可靠的依据,使凯翔冷却塔综合性能始终处于国内领先水平。我们同时也注重对科技创新与研发的投入,并与国内高校合作,组建了专业研发团队,全面涵盖了给排水、化工设备、计算机、流体学、热工学等专业,与美国冷却技术协会(CTI)、中国机械设计院等科研单位及院校展开广泛的交流与合作,形成了强大的技术开发和成果转化能力。

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