上述公式中符号,
Re
——雷诺数;V、Vk——流速;临界流速,m/s;Qk——临
界流量,
m3/h;di
——管内径,m;ν——运动粘带性系数,m2/s。
在相同管径、相同流速下,其雷诺数大小依次为水、
CaCl2 水溶液、乙二醇水
溶液,其临界流速比为
1:2.12:2.45。说明采用 CaCl2 和乙二醇水溶液时,为
了保证管内的紊流流动,与水相比需采用大的流速和流量。
4.不同流体管内换热系数 aw (w/m2
•k)计算
当
Re>104 时,其流体侧换热系数 aw 可用下式计算,即:
aw=β=0.021(1)
当
2 100
上面公式中符号意义、单位同前。从表中看出在相同流速、相同管径下,水的
换热系数最大。其大小排序为水、
CaCl2 水溶液、乙二醇水溶液,其具体比值与管
径和流速有关,其大小比值为
1:0.47~0.62:0.41~0.56。
管路沿程阻力
hf(kPa/100m)计算
计算公式为:
hf=λ=λ(2)
式中:
λ
——沿程摩擦阻力系数;L——管长度,m。
由于地下埋管换热器内流动一般均在紊流或紊流光滑
(过渡)区内,即 2 100
几种流体在不同流速、不同管径下的
hf 见表 3。从表 3 看出,在相同管径、相
同流量下,
CaCl2 水溶液的 hf 为水的 1.44 倍;乙二醇水溶液的 hf 为水的 1.28 倍。
5.有关水流量和压力损失的推荐值
①地下埋管换热器环路压力损失限制在 30~50kPa/100m 为好,最大不超过
50kPa/100m。
②地下埋管系统单位冷吨(1 冷吨=3024kcal/h=3.52kW)水流量控制在 0.16~
0.19L/s
•t(0.045~0.054L/s•kW 或 2.7~3.24L/min•kW)为好,大于
0.19L/s
•t(3.24L/min•kW),泵的消耗功率显著上升。
③循环水泵消耗功率 P 与热泵容量名义冷吨之比控制在 50~75W/热泵能力
冷吨
(14.2~21.3W/kW)为好。