制冷剂管内沸腾计算公式
单级压缩机制冷计算公式
单级压缩机制冷计算公式单级压缩机制冷计算公式计算准备公式：1、单位质量制冷量蒸进蒸出i i q ?=0kj/kg (kcal/kg)压缩机产冷量蒸进压进i i q ?=02、单位容积制冷量吸v q q v 0=kj/m 3（kcal/m 3）计算制冷量Q 0公式：3、制冷剂流量0q Q G O =kg/h 4、压缩机实际输气量v 0q Q Vs =m 3/h 计算耗功AL 公式：5、压缩机单位理论耗功压进压出i i Al ?=kj/kg （kcal/kg ）6、压缩机总理论耗功AL=G ×Al kj/kg （kcal/kg ）计算散热量Q K 公式：7、冷凝器单位理论散热量冷出冷进i i q k ?=kj/kg （kcal/kg ）8、冷凝器总理论散热量Q k =G ×q kkj/h （kcal/kg ）计算电机功率理论制冷系数公式：9、压缩机电机理论功率3600AL Nt =kw (按千焦计算)计算制冷系数公式：10、理论制冷系统Al q AL Q εh 00==计算理论输气量公式：11、压缩机理论输气量λVs Vh =㎡/h （λ-压缩机输气系数）为0.7左右功率计算公式：12、压缩机指示功率ηi NtNi =kw （i η指示功率一般为0.8~~0.9）13、轴功率ηe Nt ηm ηi Nt ηm Ni Ne =?==Kw （9.0~8.0机械效率一般为m η）（8.0~64.0机械效率一般为e η）14、轴功率Ne=Ni+Nmkw 15、电机需配功率N D =（1.1~1.2）Nekw 计算散热量公式：16、冷凝器实际散热量Q K =Q 0+Nikw 计算热交换器公式：17、换热器换热量Q 计算公式Q=KF △tmkj/h （Kw ）(Kcal/h)18、传热系统K 计算公式α21λδα111K ++=kj/m 2h℃kW/m 2℃（λ导热系数δ厚度α对数放热系数α1管传热阻λδ管壁传热阻α2管内传热阻）19、对数平均温差△tm 计算公式Δt Δt 2.3lg ΔtΔt Δtm ?=℃20、水、空气传热Q 计算公式Q=CW △t kj/h （kw ）(kcal/h)C 比热（水：1kcal/kg=4.19kj/kg 风：1kcal/kg=0.24kj/kg 冰：1kcal/kg2.1kj/kg ）W 水量lg1=0lg2=0.301lg3=0.4771lg4=lg22=2lg22lg 10lg 210lg 5lg ?==Lg6=lg （2×3）=lg2+lg3Lg8=lg23=3lg2Lg9=lg32=2lg3Lg10=1理论输气量公式：21、压缩机理论输气量)/(60432h m n Z S D Vh ×××=π(M 3/h)S 单位为米功率计算：22、指示效率00bt T T i k+=η氨机b=0.001氟机b=0.002523、摩擦（机械）功率72.36VhNm α=氨机α=0.4氟机α=0.6能效比计算：24、实际制冷系数Ne Q s 0=ε相当于COP。
纯质制冷剂管内沸腾换热的计算方法
纯质制冷剂管内沸腾换热的计算方法Key words local flow boiling heat transfer coefficients; quality; divisional calculation method目前各种教科书和设计手册中，在进行蒸发器设计时，制冷剂沸腾侧的换热系数都按不分流型的平均换热系数来计算。
然而在实际沸腾过程中，随着沸腾的不断进行，制冷剂的流动情况不同，处于不同的流型，而且壁温沿程也有较大的变化，这几方面的影响都使局部换热系数发生很大的变化。
因此，只按一个平均的换热系数来设计蒸发器必然造成较大的误差。
鉴于此，我们采用分段计算的方法来计算局部换热系数。
对于纯质制冷剂，不同的文献资料推荐的计算公式有差别，因此有必要对各个计算公式作分析比较，并与实验数据进行对比，筛选出与实验数据吻合良好的计算方法及计算公式，为经济而有效的设计蒸发器提供参考。
1 两相流换热区分流型的模型Chawla把制冷剂在管内蒸发时的传热粗略地分成两个换热区——沫态沸腾区换热和两相受迫对流换热区。
B·slipcevic按照Chawla的资料，整理出相应于不同换热区域的计算公式:沫态沸腾区（1）两相强制对流换热区（2）其中各参数的确定见参考文献[1]。
上面两个换热区的分界，视质量流速与热流密度的关系确定。
当时，按沫态沸腾换热（公式（1））计算，当时，应按两相强制对流换热（公式（2））计算。
本人对B·slipcevic整理出的相应于不同换热区域的公式的计算值与从不同文献[2~5]中收集到的R12、R22、R134a等不同工质的局部沸腾换热系数的实验数据进行了比较，结果显示B·slipcevic 公式的计算值与实验值相比主要偏高，绝对平均偏差为56.7%。
B·slipcevic公式在沫态沸腾区或两相强制对流换热区的计算值均不随干度变化，这与沫态沸腾区的实验情况比较相符，但与两相强制对流换热区的实验情况相差很远。
沸腾换热计算式
沸腾换热计算式沸腾换热计算式(1) 大容器饱和核态沸腾前面的分析表明，影响核态沸腾的因素主要是壁面过热度和汽化核心数，而汽化核心又受到墨面材料及其表面状况、压力和物性的影响。
由于因素比较复杂，如墨面的表面状况受表面污染、氧化等影响而有不同，文献中提岀的计算式分歧较大。
在此仅介绍两种类型的计算式：一种是针对某一种液体的；另一种是广泛适用于各种液体的。
当然，针对性强的计算式精确度往往较高。
对于水，米海耶夫推荐的在105〜4X 10 6Pa压力下大容器饱和沸腾的计算式为Cj = (JJ224 *5!°^ 疋巧按q=h At的关系，上式也可转换成h二G严旷小(3-5)C2二(L5W5 W\/伽"・V • K)以上两式中h:沸腾换热表面传热系数，W/(m2・K)p:沸腾绝对压力，Pa;△ t:壁面过热度，C；q：热流密度，W/m2基于核态沸腾换热主要是气泡高度扰动的强制对流换热的设想验关联式式中C pi：饱和液体的比定压热容，J/(kg • K);C wl:取决于加热表面-液体组合情况的经验常数,推荐以下使用性光的实(3-4)r:汽化潜热,J/kg;g:重力加速度,m/s 2;Pr i：饱和液体的普朗数,Pr i=C pi卩i/k i饱和液体的动力粘度,kg/(m • s);P i、p v：饱和液体和饱和蒸汽的密度,kg/mY :液体-蒸汽截面的表面张力，N/m;s:经验指数，对于水s=1,对于其他液体s=表面-液体组合情况Gvi水-铜烧焦的铜抛光的铜水-黄铜水-铂水-不锈钢磨光并抛光的不锈钢化学腐蚀的不锈钢机械抛光的不锈钢苯-铬乙醇-铬由实验确定的C wi值见表3-1表3-1各种表面-液体组合情况的C wi值0 . S 04图3-5铂丝加热水的沸腾换热实验数据的整理水在不同压力下沸腾的实验数据与式（3-6）的比较见图3-5式（3-6）还可以改写成为以下便于计算的形式2）由于沸腾换热的复杂性，目前在各类对流换热的准则式中以沸腾换热准回式与实验数据的偏差程度最大。
制冷剂蒸发温度计算公式
制冷剂蒸发温度计算公式制冷剂蒸发温度是指在一定的压力下，制冷剂从液态变为气态所需要的温度。
在制冷系统中，蒸发温度是一个非常重要的参数，它直接影响着制冷剂的性能和系统的工作效果。
因此，准确计算制冷剂蒸发温度对于制冷系统的设计和运行至关重要。
制冷剂蒸发温度的计算公式可以通过热力学原理推导得出。
根据饱和蒸汽压与温度的关系，可以得到制冷剂的蒸发温度与压力之间的关系。
一般来说，制冷剂的蒸发温度与其饱和蒸汽压成正比，即蒸发温度随着压力的增大而增大。
制冷剂的蒸发温度计算公式可以表示为：T_evap = T_sat ΔT_superheat。
其中，T_evap表示制冷剂的蒸发温度，T_sat表示制冷剂的饱和温度，ΔT_superheat表示过热度。
饱和温度是指在一定的压力下，制冷剂从液态变为气态的温度，它是制冷剂的物性参数。
过热度是指制冷剂蒸汽的温度高于其饱和温度的程度，它是制冷系统中的一个重要参数。
过热度可以通过测量制冷剂蒸汽的温度与其饱和温度之间的差值来确定。
在实际的制冷系统中，制冷剂的蒸发温度需要根据系统的工作条件来确定。
一般来说，制冷系统的设计工程师会根据系统的制冷量、冷却负荷、环境温度等因素来确定制冷剂的蒸发温度。
通过计算制冷剂的蒸发温度，可以选择合适的制冷剂和调整系统的工作参数，以达到最佳的制冷效果。
制冷剂的蒸发温度对于制冷系统的运行稳定性和能效性能有着重要的影响。
如果制冷剂的蒸发温度过高，会导致系统的制冷效果不佳；如果蒸发温度过低，会导致系统的能耗增加。
因此，合理计算制冷剂的蒸发温度对于提高制冷系统的性能具有重要意义。
在实际的制冷系统中，制冷剂的蒸发温度还受到系统的压力控制和调节的影响。
通过控制制冷系统的压力，可以实现对制冷剂蒸发温度的调节。
一般来说，制冷系统会配备压力控制阀或者膨胀阀来实现对制冷剂蒸发温度的控制。
通过调节这些阀门的开度，可以实现对制冷剂蒸发温度的精确控制。
在实际的工程应用中，制冷剂的蒸发温度计算公式可以帮助工程师和技术人员准确计算制冷系统的工作参数，从而提高系统的工作效率和稳定性。
沸腾换热计算式资料讲解
沸腾换热计算式沸腾换热计算式(1)大容器饱和核态沸腾前面的分析表明，影响核态沸腾的因素主要是壁面过热度和汽化核心数，而汽化核心数又受到墨面材料及其表面状况、压力和物性的影响。
由于因素比较复杂，如墨面的表面状况受表面污染、氧化等影响而有不同，文献中提出的计算式分歧较大。
在此仅介绍两种类型的计算式：一种是针对某一种液体的；另一种是广泛适用于各种液体的。
当然，针对性强的计算式精确度往往较高。
对于水,米海耶夫推荐的在105～4×106Pa压力下大容器饱和沸腾的计算式为(3-4)按q=h△t的关系,上式也可转换成(3-5)以上两式中 h:沸腾换热表面传热系数,W/(m2·K)p:沸腾绝对压力,Pa;△t:壁面过热度,℃;q:热流密度,W/m2。
基于核态沸腾换热主要是气泡高度扰动的强制对流换热的设想,推荐以下使用性光的实验关联式:(3-6)式中 c pl:饱和液体的比定压热容,J/(kg·K);C wl:取决于加热表面-液体组合情况的经验常数;r:汽化潜热,J/kg;g:重力加速度,m/s2;Pr l:饱和液体的普朗数,Pr l=c plμl/k l;μl:饱和液体的动力粘度,kg/(m·s);ρl、ρv:饱和液体和饱和蒸汽的密度,kg/m3;γ:液体-蒸汽截面的表面张力,N/m;s:经验指数,对于水s=1,对于其他液体s=1.7。
由实验确定的C wl值见表3-1。
表面-液体组合情况C wl水-铜烧焦的铜0.0068抛光的铜0.0130水-黄铜0.0060水-铂0.0130水-不锈钢磨光并抛光的不锈0.0060钢化学腐蚀的不锈钢0.0130机械抛光的不锈钢0.0130苯-铬0.101乙醇-铬0.0027表3-1 各种表面-液体组合情况的C wl值图3-5 铂丝加热水的沸腾换热实验数据的整理水在不同压力下沸腾的实验数据与式(3-6)的比较见图3-5。
式(3-6)还可以改写成为以下便于计算的形式:(3-7)这里要着重指出两点：1）式（3-6）实际上也是形如Nu=f（Re，Pr）或St=f（Re，Pr）的主则式。
《热质交换原理与设备(第二版)》课堂笔记之第3章固液相变热质交换原理
第3章 固液相变热质交换原理3.1沸腾换热3.1.1 汽化核心分析工业应用都位于核态沸腾的区域，而在核态沸腾区域，气泡的扰动或者说汽化核心对换热起决定性的影响。
下面分析影响汽化核心的因素以及核心数和温差之间的关系。
汽泡在沸腾过程中受两种力作用，一个是表面张力 γ，一个是内外压强差（膨胀力）。
气泡要求能够存在的平衡条件是 ： dF dV PP γ=-)(12 Rdr R d R P P 24212334)(⋅=-λγπ整理γππτυR p p R 2)(2=- 注意：泡内饱和蒸汽 υτt p →，要使气泡扩大，泡壁要不断蒸发，所以液体湿度下的饱和温度 υt 。
υτp t ≥至少少于 ps p =τ，而由上式，要求 ts t ps p p >=>υτυ,∴在平衡时 ts t t >=∴υτ沸腾产生时，液体温度大于沸腾压力下的饱和温度，液体过热度为 ts t -υ。
这个过热度是气泡产生和长大的动力。
壁面处的液体温度 tw ，此时具有最大过热度 ts tw -，而壁面处由于凹穴的存在，气泡生成新需要的过热度也最低，所以气泡总是在壁面产生。
壁面上气泡生成时的最小半径s p p R -=υγ2s p p -υ越大（也就是越大成 ↑tw ）R 越小，气泡就越容易生成，气泡量 ↑，沸腾负担增强 ↑，从而汽化核心数随壁面过热度的提高而增加。
强迫对流沸腾重点关注两相流： 过程简述， 看图主要影响因素：放置情况，含汽量，流量，管长和管径长，情况复杂。
3.1.2 沸腾换热的计算之制冷剂的管内沸腾制冷剂呈气—液两相流，含气量逐渐增加。
),,,,,,,( 流向几何位置管长物性d p q h h o υ=同时物性， υ等又是在不断变化的。
①书上给出了一些物冷剂在特定条件下的平均放热系数的计算公式，此“平均”是指从蒸发器入中段的平均。
②由于气—液两相流动的含气量、流速、流动的结构都在不断的变化呈现出一种分段的特征，所以以上的公式试图用一个“平均放热系数”来描述整个过程，有其局限性。
纯质制冷剂沸腾换热系数的实验关联式的比较
中 图 分类 号 ： Ｕ８ １ ６ Ｔ ３ ． 文献标识码 ： Ａ
目前各种教科 书和设 计手 册 中 ， 进行 蒸发 器设 计 时 ， 冷 很难 推荐 一个 用来 设 计 的最好 公 式。庆幸 的是 ， 在 制 很少 有 Ｈ Ｆ Ｃ Ｃ， Ｆ 所 剂沸腾侧 的换热 系数都 按不 分流 型 的平 均换 热 系数来 计算 。然 Ｈ Ｃ的满 液式蒸发器是用光管设计 的 ， 以这个 问题 至少在工业
而在实际沸腾过程 中 ， 随着 沸腾 的不断 进行 ， 冷剂 的流 动情 况 应 用 上 不 是 很 重 要 。 制 不 同 ， 于 不 同 的流 型 ， 且 壁 温 沿 程 也 有 较 大 的变 化 ， 几 方 面 １ ２ 实 验 方 面 处 而 这 ．
国外做过一些 测算沸腾换 热系数 的实验 ， 但也 主要是光管 内 的换热系数来设计蒸 发器 必然造成较 大的误差 。鉴于此 ， 采用 分 的 ， 加强管 的则很 少。且光管实验也是 在某特 定管径 、 特定 干度 、 段计算 的方法来计算局部换热 系数 。对 于纯质制冷 剂 ， 同的文 特定流量 、 不 特定沸点 下做的实验。
对 Ｒ１４ ３ ａ管 内流 动 沸腾 换 热 进 行 的 实 验 研 究 非 常 有 限。
Ｅ ｋ ｓ Ｐ ｔ 对 Ｒ１４ 和 Ｒ１ ｃｄ 和 ａｅ ３ａ ２在水 平光 滑管 内的流动凝 结 和蒸
发换热 系数进 行了实验测量 ， 实验段 长 ３ ６ 内径 ８ｍｍ， ．７ｍ， 采用 流体 加 热 和 冷却 方 式 ， 中蒸 发 温度 ５℃ ～ １ 其 ５℃ ， 量 流 速 质 １ ５ｋ ／ ｍ ・） ４ ０ｋ ／ ｍ ・） ２ ｇ （ ２Ｓ ０ ｇ （ ２ Ｓ。实验结果显 示 Ｒ１４ ３ ａ的蒸发 和 凝结换热 系数 比 Ｒ１ ２高 ３ ％～４ ％和 ２ ％～３ ％。 ５ ５ ５ ５ Ｔ ｋ ｍａｓ 等人研究 了 Ｒ１４ ，２ ， １ ａ ａ ｔｕ ３ ａＲ ２ Ｒ１４和 Ｒ ２在水平光 滑 １ 管 内的流 动沸腾换 热系数 ， 实验段 长 ６ｍ， 内径 ７ ９ｍｍ， 用流体 ． 采
制冷剂汽化热计算
制冷剂汽化热计算制冷剂的汽化热是指单位质量制冷剂从液态变为气态时所吸收的热量。
在制冷循环中，制冷剂的汽化热是非常重要的参数，它直接影响到制冷系统的制冷效果和功耗。
本文将探讨制冷剂汽化热的计算方法。
首先，我们需要知道制冷剂的物理特性以及相变过程。
制冷剂是一种能够在低温下吸热蒸发，然后在高温下释放热量变为液态的物质。
其相变过程遵循物质守恒和能量守恒原理。
选择合适的制冷剂可以提高制冷系统的效率和性能。
计算制冷剂的汽化热需要考虑以下几个因素：1.制冷剂的物性参数：包括分子量、熔点、沸点、比热容等。
这些参数可以通过查阅相关资料或者实验来获取。
2.压力-温度图：根据制冷剂的压力-温度关系图，可以确定不同温度下的制冷剂工作状态，从而计算其汽化热。
一般情况下，制冷剂的汽化热会随着温度的变化而变化。
3.状态方程：根据制冷剂的状态方程，如理想气体定律或柯西方程等，可以计算制冷剂的对应物理性质，从而进一步计算汽化热。
以常用的制冷剂R134a为例，其分子量为102.03g/mol，熔点为-103.3°C，沸点为-26.1°C。
首先，我们可以通过查阅资料得到R134a在不同温度和压力下的物性参数。
然后，根据制冷剂的状态方程计算出其饱和压力和饱和温度的对应关系。
最后，根据热力学原理计算出制冷剂的汽化热。
在制冷循环中，制冷剂吸收的热量主要来自于外部环境，比如空气或水。
当制冷剂在蒸发器中吸收热量，变为气态时，其汽化热即为吸收的热量。
这个热量可以通过以下公式计算：Q = m × h_fg其中，Q为汽化热，m为制冷剂的质量，h_fg为制冷剂的汽化热。
通过对制冷剂的物性参数和状态方程的计算，可以得到制冷剂的饱和压力和温度的对应关系。
然后，可以根据热力学原理，将饱和温度带入到热力学循环中，并结合制冷剂的物性参数计算出汽化热。
在实际操作中，制冷剂的汽化热可以通过实验测定，或者查阅相关的物性数据库来获取。
这样可以更准确地计算制冷系统的功耗和效果。
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1、制冷剂管内沸腾参照凯特里卡通用关联式
1031011
4
5
2
)()25()(f C C C TP
F B C Fr C C +=αα i i D D x g 1
4
.018
.011Pr )1(023.0λμα⋅⎥
⎦
⎤
⎢⎣⎡-= 5
.08
.001⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪
⎭
⎫
⎝⎛-=l
g x x C ρρ gr
q B =
0 i
l D g Fr 2
2
18.9ρ= 式中：TP α——管内沸腾的两相表面传热系数，单位为W/(m 2·K)
1α——液相单独流过管内的表面传热系数，单位为W/(m 2·K)
0C ——对应特征数 0B ——沸腾特征数 1Fr ——液相弗劳德数
g ——质量流率，单位为kg/(m 2·s)
X ——质量含气率（干度）
i D ——管内径，单位为mm
1μ——液相动力粘度，单位为Pa ·s 1λ——液相热导率，单位为W/（m ·K ）
1Pr ——液相普朗特数
g ρ——气相密度，单位为kg/m 3
l ρ——液相密度，单位为kg/m 3
q ——热流密度，单位为W/m 2
r ——气化潜热，单位为J/kg
1f F 取决于制冷剂性质的无量纲系数，按下表取值
F值
各制冷剂的
1f
F的值在0.5~5.0之间。
大量试验数据表明，
1f
式中，C1、C2、C3、C4和C5为常数，他们的值取决于C0的大小当C0<0.65
C1=1.1360 C2=-0.9 C3=667.2 C4=0.7 C5=0.3
当C0>0.65
C1=0.6683 C2=-0.2 C3=1058.0 C4=0.7 C5=0.3。