羅茨泵的換熱器的相關(guān)計算
2009-08-13 楊乃恒 東北大學
羅茨泵工作，要用一個冷卻器（或稱換熱器裝在泵的排氣口部位上，這個換熱器要做相應的匹配，如圖16）
凡是把熱量從一種較熱的流體傳給另一種較冷的流體的設備統(tǒng)稱換熱器。通常使用表面式換熱器。熱流體和冷流體可以平行流動和交叉流動，有“順流”、“逆流”和“橫流”之分。
熱交換器可以用在多級羅茨泵機組作中間冷卻用，亦可用在氣冷式羅茨泵上。在氣體循環(huán)冷卻的羅茨泵中，熱交換器是直接裝在泵的排氣出口，借助已被冷卻的氣體回流到泵腔來作為冷卻氣體，保護泵，防止過載。
熱交換器有管狀的、翅片式的，前者3KW的電機配1m2冷卻面積，后者1KW的電配1m2冷卻面積。其熱交換器的性能計算，可用下式：
其換熱面積F為：
其計算以壓縮功率為確定熱量Q的基礎。為了防止過熱，熱量必須通過熱交換器給帶走散失。
舉例：電機功率P=15kw，氣體入口溫度120℃，出口溫度50℃，冷卻水入口溫度30℃，出口溫度為40℃，換熱系數(shù)K=50（翅片式）K=80（管狀）（K值適用的壓力范圍從大氣壓到5000pa）
熱氣體的入口溫度t 1'=120℃，冷氣體出口溫度t 1''=50℃，冷卻水入口溫度t 2'=30℃，冷卻水出口溫度t 2''=40℃,因此，(Δt)' =120-30=90℃，(Δt) '' =50-40=10℃，平均溫差Δt為
對于翅片冷卻器K≈50
近似法按1KW配1m2，故15KW為15m2，對于管狀冷卻器，K≈180
按3KW配1m2冷卻面積，15KW為15m2,計算值與近似值相差1.98倍和1.64倍，由試驗確定為準。
更多相關(guān)閱讀：
