如何计算螺杆式低温冷水机组的制冷量?
计算螺杆式低温冷水机组的制冷量,核心是匹配你的实际需求,帮你梳理关键步骤和公式:
一、明确核心参数
制冷量:根据设备发热量或工艺要求计算,确保机组能覆盖峰值负荷。
温度范围:明确所需低温度(如-40℃),不同温区对应不同压缩机技术。
运行连续性:24小时连续运行需选高可靠性机组,如配备冗余设计。
二、常用计算方法
1、公式计算法
Q=Cp×r×Vs×ΔT/H
其中:
Q:热负荷(单位:kW)
Cp:定压比热(单位:KJ/kg·℃)
r:比重(单位:kg/m³)
Vs:水流量(单位:m³/h)
ΔT:进出水温差(单位:℃)
H:单位时间(单位:小时)
示例:
一台注塑机水流量为1.0 m³/h,进出水温差为10℃,水的比热为4.2 KJ/kg·℃,比重为1000 kg/m³,其选配冷水机计算方法如下:
Q=4.2×1000×1.0×10/3600=11.7kW
考虑管道冷量损失及机组老化,选工业冷水机水冷式或风冷式5 HP制冷量为14.5 kW。
2、蓄水箱升温法
公式:
Q=体积×升温度数÷升温时间÷0.86
其中:
体积单位:吨或立方米
升温度数:目标温度 - 初始温度(单位:℃)
升温时间:单位:小时
0.86:系数
示例:
有一蓄水箱(温度7℃,日容量10立方米),要通过冷水机将水在4-5小时之内将温度升高到15度,需要多少热量,需要压缩机的功率是多少:
4小时:10×(15?7)÷4÷0.86=23.255kW
5小时:10×(15?7)÷5÷0.86=18.604kW
考虑管道冷量损失及机组老化,选20 kW即可。
3、估算法
公式:Q=SH×De×F×DT/60
其中:
SH:比热(水的比热为4.2 KJ/kg·℃,油的比热为1.97 KJ/kg·℃)
De:比重(水的比重1 kg/L,油的比重0.88 kg/L)
F:流量(单位:L/min)
DT:冷却水(油)进出口温差(单位:℃)
示例:
冷却水进水为20℃,出水25℃,流量10升/分钟,发热量:Q=4.2×1×10×(25?20)/60=3.5kW
三、注意事项
制冷量衰减:压缩机磨损、制冷剂泄漏、节流阀脏堵等因素会导致制冷量降低,需定期维护。
能效比:机组名义工况时的制冷性能系数不应低于标准规定数值,兼有热泵制热机组不应低于规定值的95%。
允差:机器制冷量小于或等于120kW时,实测制冷量和设计制冷量的允许偏差为-7%;机器制冷量大于120kW时,允许偏差为-5%。