現(xiàn)行按新表冷器實測數(shù)據(jù)決定表冷器水阻力經(jīng)驗公式的方法不能反映實際運(yùn)行的舊表冷器水阻力，建議測定舊表冷器的水阻力，從而提出舊表冷器水阻力的估算公式。

表面冷卻器的水阻力，對于選擇調(diào)節(jié)閥和決定循環(huán)水泵揚(yáng)程是一個重要的因素。選擇調(diào)節(jié)閥時要決定閥權(quán)度，即決定閥門阻力與系統(tǒng)總阻力的比值。如果表冷器的實際阻力與原來計算的不符，則實際的閥權(quán)度偏離計算的閥權(quán)度，對自動控制系統(tǒng)有一定影響，偏離嚴(yán)重時可能導(dǎo)致自動控制系統(tǒng)不穩(wěn)定。

表冷器的水阻力包括:肋管的沿程阻力、肋管間的彎頭阻力和出入口的阻力。目前我國通用的表冷器水阻力計算公式的形式是：

ΔP = BωS·N (1)

式中:ΔP ———表冷器水阻力;

ω———肋管內(nèi)水速;

B ， S ———由試驗得到的系數(shù)和指數(shù);

N ———表冷器的水程數(shù)。

這個公式忽略肋管長度的影響，認(rèn)為不同長度肋管的水阻力差別很小，在總阻力中可以忽略。這個問題可以用Φ·A·舍維列夫公式檢查。計算新鋼管沿程阻力的公式為：

ΔPa =0. 015 9ιd1. 226 (1 +0. 684ω ) 0. 226·ω22 g (3)

舊鋼管的沿程阻力，當(dāng)ω< 1. 2 m/ s 時，即:

ΔPa =0. 000 912ω2dj1. 3 (1 +0. 867ω ) 0. 3ι (4)

當(dāng)ω≥1. 2 m/ s 時，

ΔPa =0. 001 07ω2dj1. 3 ι (4)

式中:ΔPa ———沿程阻力，mH2O ;

d ———肋管內(nèi)徑，m;

dj ———肋管計算內(nèi)徑，m;

ω———肋管內(nèi)水速，m/ s ;

ι———肋管有效長度，m;

g ———重力加速度，m/ s2 。

為了便于計算，要對以上公式進(jìn)行簡化。以g = 9. 8 m/ s2 代入(2) 式，并將肋管內(nèi)徑單位換為mm ，當(dāng)ω= 1 m/ s 時，得

ΔPa = 4. 35ιd1. 226 (5)

假定(2) 式可以簡化為:

ΔPa = 4. 35ιωSd1. 226 (6)

通常表冷器肋管計算水速為0. 6 m/ s < ω< 1. 8 m/ s。設(shè)(6)式在ω1 = 0. 8 m/ s 與ω2 = 1. 4 m/ s 時與(2) 式結(jié)果相同，可以分別解得S1 = 1. 902 與S2 = 1. 917。近似地取S = 1. 9 ，得:

ΔPa = 4. 35ιω1. 9d1. 226 (7)

即為計算新表冷器肋管沿程阻力的公式。同樣， (3) 式中的dj 單位換為mm ，使ω= 0. 8 m/ s 與ω =1 m/ s 逼近，可得ω< 1. 2 m/ s 時的舊表冷器肋管沿程阻力計算公式:

ΔPa = 8. 73ιω1. 85dj1. 3 (8)

(4) 式中的dj 的單位換為mm 得ω≥1. 2 m/ s 時的舊表冷器肋管沿程阻力計算公式:

ΔPa = 8. 50ιω2dj1. 3 (9)

現(xiàn)在試用(7) 式， (8) 式， (9) 式來檢查新舊表冷器不同肋管長度的沿程阻力。以GL 型表冷器為便，鋼肋管內(nèi)徑d = 14 mm ，設(shè)管內(nèi)水速ω= 1 m/ s ，試比較肋管有效長度分別為0. 6 m ，1. 2 m和3 m 的新、舊管沿程阻力。由(7) 式， (8) 式， (9) 式得:

新管長0. 6 m ，ΔPa1 = 0. 103 mH2O ，

長1. 2 m ，ΔPa2 = 0. 205 mH2O ，

長3 m ，ΔPa3 = 0. 513 mH2O ，

舊管長0. 6 m ，ΔP′a1 = 0. 187 mH2O ，

長1. 2 m ，ΔP′a2 = 0. 373 mH2O ，

長3 m ，ΔP′a3 = 0. 933 mH2O。

這里舊管的沿程阻力比新管大82 %。由于新管的沿程阻力較小，在肋管長度變化不大時，阻力變化很小，可以忽略。當(dāng)新管長度變化較大時，或者對于舊管，情況就不是這樣，必須考慮不同長度的影響。如上例中，舊管3 m 長和1. 2 m 長的沿程阻力差為ΔP′a3 - ΔP′a2 = 0. 56 mH2O ，不能忽略。目前GL 型單水程表冷器的總水阻力(包括沿程阻力) 計算公式，根據(jù)參考文獻(xiàn)[ 2 ] ，是ΔP = 1. 1ω1. 854 ，可算得上例總水阻力ΔP = 1. 1 mH2O。但是舊管不同長度的沿程阻力之差有的達(dá)到0. 746 mH2O ，這就說明ΔP =1. 1ω1. 854這個公式不考慮不同管長的影響是有問題的。

日本《空氣調(diào)和·衛(wèi)生工學(xué)便覺》中計算表冷器水阻力就考慮了肋管的不同長度。國內(nèi)目前一般認(rèn)為舊表冷器的水阻力是新表冷器的1. 2 倍，這個數(shù)字根據(jù)不足。上例中的沿程阻力，舊管是新管的1. 8 倍。因此，應(yīng)該由舊表冷器的水阻力計算公式，獲得了新舊表冷器水

阻力的關(guān)系，這樣才能反映實際運(yùn)行時的阻力。現(xiàn)提出一個包括三部分水阻力的鋼制舊表冷器水阻力估算公式:

ΔP ≤[8. 73 Nι( d - 1) 1. 3 + 0. 204 ( N - 1) + 1. 15 ]ωS (10)

式中: N ———表冷器水程數(shù)，其余符號同前;

d ———以mm 為單位;

   ι———以m 為單位。當(dāng)ω < 1. 2 m/ s 時， S = 1. 85 ，ω ≥1. 2 m/ s 時， S = 2 。

這個公式的第一部分沿程阻力是把Φ·A·舍維列夫公式按表冷器使用情況0. 6 m/ s <ω< 1. 8 m/ s 簡化而得;第二部分彎頭阻力按舊管急彎雙彎頭，考慮表冷器肋管彎頭是兩頭焊接，取局部阻力系數(shù)ζ= 4 ;第三部分出入口阻力，是根據(jù)個別表冷器實測阻力，減掉沿程阻力后估算出入口阻力得到的。這個估算公式是偏大的。對于銅肋管和鋁肋管表冷器，這個公式也偏保守。期待有更多的實測數(shù)據(jù)來改進(jìn)計算公式，更期待著出現(xiàn)實測舊表冷器后得到的水阻力計算公式。

文章來源：機(jī)房專用空調(diào)