如何計算螺桿式低溫冷水機組的制冷量?
計算螺桿式低溫冷水機組的制冷量,核心是匹配你的實際需求,幫你梳理關鍵步驟和公式:
一、明確核心參數
制冷量:根據設備發熱量或工藝要求計算,確保機組能覆蓋峰值負荷。
溫度范圍:明確所需低溫度(如-40℃),不同溫區對應不同壓縮機技術。
運行連續性:24小時連續運行需選高可靠性機組,如配備冗余設計。
二、常用計算方法
1、公式計算法
Q=Cp×r×Vs×ΔT/H
其中:
Q:熱負荷(單位:kW)
Cp:定壓比熱(單位:KJ/kg·℃)
r:比重(單位:kg/m3)
Vs:水流量(單位:m3/h)
ΔT:進出水溫差(單位:℃)
H:單位時間(單位:小時)
示例:
一臺注塑機水流量為1.0 m3/h,進出水溫差為10℃,水的比熱為4.2 KJ/kg·℃,比重為1000 kg/m3,其選配冷水機計算方法如下:
Q=4.2×1000×1.0×10/3600=11.7kW
考慮管道冷量損失及機組老化,選工業冷水機水冷式或風冷式5 HP制冷量為14.5 kW。
2、蓄水箱升溫法
公式:
Q=體積×升溫度數÷升溫時間÷0.86
其中:
體積單位:噸或立方米
升溫度數:目標溫度 - 初始溫度(單位:℃)
升溫時間:單位:小時
0.86:系數
示例:
有一蓄水箱(溫度7℃,日容量10立方米),要通過冷水機將水在4-5小時之內將溫度升高到15度,需要多少熱量,需要壓縮機的功率是多少:
4小時:10×(15?7)÷4÷0.86=23.255kW
5小時:10×(15?7)÷5÷0.86=18.604kW
考慮管道冷量損失及機組老化,選20 kW即可。
3、估算法
公式:Q=SH×De×F×DT/60
其中:
SH:比熱(水的比熱為4.2 KJ/kg·℃,油的比熱為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(單位:L/min)
DT:冷卻水(油)進出口溫差(單位:℃)
示例:
冷卻水進水為20℃,出水25℃,流量10升/分鐘,發熱量:Q=4.2×1×10×(25?20)/60=3.5kW
三、注意事項
制冷量衰減:壓縮機磨損、制冷劑泄漏、節流閥臟堵等因素會導致制冷量降低,需定期維護。
能效比:機組名義工況時的制冷性能系數不應低于標準規定數值,兼有熱泵制熱機組不應低于規定值的95%。
允差:機器制冷量小于或等于120kW時,實測制冷量和設計制冷量的允許偏差為-7%;機器制冷量大于120kW時,允許偏差為-5%。