空調箱凝露計算分析及軟件

柳杉++夏丹

摘 要：空調箱箱體外表面凝露的計算是非常重要的，該文根據《傳熱學》的基礎理論、《空調箱箱體結露模型分析》，詳細地闡述了空調箱凝露的計算方法，并根據取計算方法制作了空調箱凝露計算軟件，通過軟件的計算可以快速判斷箱體外壁是否有結露的現象，并根據結果調整面板厚度。

關鍵詞：空調箱機組 凝露 軟件

中圖分類號：TU831 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）10（c）-0067-02

空氣處理機組是可以滿足各種場合的溫度控制、濕度控制、空氣凈化、提高空氣質量而設計的集中式空調機組，具有外形美觀、結構緊湊、安裝維護方便、整機剛性好、漏風率低等特點。已經廣泛應用到電力、化工、機械、電子、制藥等工業領域和機場、地鐵、體育場、影劇院、賓館酒店、辦公樓等公共建筑。

其中，如果空調箱箱體外表面凝露后會從箱體表面滴下，對箱體外壁材料腐蝕嚴重，還會導致地面積水，積水滲透過地面后，會導致下層建筑滴水；另外，墻體內還可能布置著各種電線、燈具等，容易發生漏電、電器短路、著火燒毀等安全隱患。所以計算空調箱體表面是否凝露就十分有必要了。

1 理論計算過程

1.1 箱體外表面溫度計算公式

當箱體外表面溫度低于該側空氣露點溫度時，就會結露。邱峰等人對空調箱體機組建立了模型，已知內外側空氣溫度、根據箱體內外空氣流動狀態得到的換熱系數以及箱體厚度與材料的導熱系數。求解后得到：

箱體材料導熱系數、機組內部空氣溫度、機組外部空氣溫度、面板厚度都是已知條件，所以需要求解的是h1和h2這兩個參數的準確值。

1.2 箱體內壁面對流換熱系數h1

箱體內空氣的流動為強制對流，根據傳熱學中介紹的流體外掠平板傳熱分析解，根據雷諾數的不同，雷諾數大于5×105為紊流流動，小于5×105時為層流流動。

當處于紊流流動時有公式：

Re0.8Pr11/3

當處于層流流動時有公式：

Re0.5Pr1/3

式中，λ為箱體材料導熱系數；d為箱體長度；雷諾數通過風速可以計算出，普朗特數可查。

這樣就可以確定了箱體內壁面對流換熱系數h1。

1.3 箱體外壁面對流換熱系數h2

箱體外部屬于自然的對流換熱，需要將箱體分為上、側、下三部分，因為空氣與不同位置的面板接觸時，外掠平板的換熱計算是不同的。根據傳熱學空間內自熱對流傳熱的實驗關聯式：

c值為一個系數，可以通過流體的狀態和平板的位置查到，普朗特數可查，所以只需要求解拉格曉夫數即可。

流體的體漲系數根據內外側空氣溫度即可算出。

h1和h2都計算出來后，即可計算出箱體的外壁溫度，根據該側的干濕球溫度，可計算出空氣的露點溫度，比較后即可得出箱體是否凝露。

2 空調箱凝露計算軟件

軟件只需輸入基本的參數即可，圖2為軟件初始界面，輸入好相關參數點擊確定，軟件會自動判斷是否會結露，輸出結果，見圖3。

3 結語

通過以上計算過程，將程序寫在軟件里，可以快速計算出空調箱是否會凝露，節省了大量的選型計算時間，在前期機組選擇面板厚度時具有指導意義。

參考文獻

[1] 邱峰，谷波.空調箱箱體結露模型分析[J].低溫與超導，2010，38（3）：44-48.

[2] 楊世銘，陶文銓.傳熱學[M].4版.高等教育出版社，2013.