हीट एक्सचेंजर कैलकुलेटर
DryCooler: पानी और ग्लाइकोल से ऊष्मा निष्कासन
वर्तमान Flat और VShape गणनाएँ चलाएँ, वायु और द्रव की स्थितियाँ भरें, परिवेश एप्रोच और दबाव हानि समझें तथा पंखे और निर्माण आउटपुट की सीमाएँ जानें।
समीक्षा की तारीख
1. वर्तमान गणना क्या करती है
DryCooler फिनयुक्त ट्यूब कॉइल का मूल्यांकन करता है जो गर्म पानी या पानी/ग्लाइकोल मिश्रण से ऊष्मा प्रवेश करने वाली परिवेश वायु में छोड़ती है। उपलब्ध विन्यास Flat (एक बैंक) और VShape (दो समान बैंक समानांतर) हैं। यह शुष्क, संवेद्य ऊष्मा निष्कासन है: वर्तमान इंजन गुप्त ऊष्मा क्षमता शून्य और कोई संघनन नहीं दर्शाता; यह गीला, वाष्पीकरण या एडियाबैटिक संचालन मोड नहीं है।
कैलकुलेटर निश्चित ज्यामिति की रेटिंग करता है: ज्यामिति, प्रवेश स्थितियाँ और प्रवाह क्षमता तथा द्रव का वास्तविक निकास तापमान निर्धारित करते हैं। फॉर्म में द्रव निकास तापमान फ़ील्ड होने के बावजूद वर्तमान गणना रूट उसे लक्ष्य लागू करने या कॉइल का आकार स्वतः बदलने के लिए उपयोग नहीं करता। आकार निर्धारण/रेटिंग का कोई खुला चयन नहीं है। गणना किए गए निकास की आवश्यकता से तुलना करें और इनपुट स्वयं बदलें।
2. व्यावहारिक गणना क्रम
- /dry-cooler खोलें और डेटा भरने से पहले वैश्विक इकाई प्राथमिकताएँ जाँचें। Flat या VShape चुनें; VShape में दोनों बैंकों के बीच का आंतरिक कोण भरें।
- डिज़ाइन परिवेश शुष्क-बल्ब तापमान, सापेक्ष आर्द्रता और स्थापना ऊँचाई भरें। वायु फेस वेग या आयतन प्रवाह चुनें और सक्रिय मान भरें।
- Pure Water, Ethylene Glycol (EG) या Propylene Glycol (PG) चुनें। मिश्रण के लिए द्रव्यमान सांद्रता, गर्म प्रवेश तापमान तथा द्रव का द्रव्यमान या आयतन प्रवाह भरें।
- ट्यूब पैटर्न, सामग्री, प्रति पंक्ति ट्यूब, चौड़ाई, पंक्तियों की संख्या और फिन घनत्व/प्रकार सेट करें। गणना की गई फिनयुक्त ऊँचाई और फेस क्षेत्र जाँचें। सर्किट निर्धारित करें और उपलब्ध होने पर वास्तविक सर्किट विन्यास देखें।
- उचित आधार वाले अंशांकन/फाउलिंग मान भरें, गणना करें और Results तथा सभी टिप्पणियाँ पढ़ें। वास्तविक निकास, ऊष्मा निष्कासन, दबाव हानि, द्रव वेग, प्रवाह अवस्था, अभिसरण और जमने के मार्जिन को साथ जाँचें।
- एक समय में एक डिज़ाइन चर बदलें और फिर गणना करें। इनपुट संपादन से मेल न खाने वाले परिणाम अमान्य होते हैं; बदली ज्यामिति या प्रवाह के लिए पुराने परिणाम न उपयोग करें। वर्तमान गणना के बाद ही योजना अनुमति के अनुसार सहेजें या निर्यात करें।
3. वायु इनपुट, इकाइयाँ और परिवेश एप्रोच
परिवेश एप्रोच गणना किए गए द्रव निकास तापमान और प्रवेश वायु शुष्क-बल्ब तापमान का अंतर है। यह तापांतर है: K या चयनित अंतर इकाई उपयोग करें, निरपेक्ष तापमान रूपांतरण नहीं। एप्रोच घटने पर अतिरिक्त क्षेत्र से मिलने वाला लाभ कम हो सकता है; अपरिवर्तित कॉइल में कम एप्रोच अधिक क्षमता की गारंटी नहीं है।
आवश्यकता के लिए प्रासंगिक सबसे प्रतिकूल इनटेक स्थिति लें और अन्य परिवेश स्थितियाँ अलग-अलग पुनर्गणित करें। कैलकुलेटर स्थल पुनःपरिसंचरण, मौसम इतिहास या नियंत्रण क्रम का अनुकरण नहीं करता। पुराना approach_K अंशांकन मान v2 इंजन में अप्रचलित और अनदेखा है; यह निकास तापमान नियंत्रण नहीं है।
| इनपुट | अर्थ और इकाइयाँ |
|---|---|
| शुष्क-बल्ब तापमान | कॉइल में प्रवेश करने वाली वायु; पुनःपरिसंचरण से इनटेक गर्म होने पर मौसम केंद्र का तापमान नहीं। चयनित इकाई, जैसे °C या °F, उपयोग करें। |
| सापेक्ष आर्द्रता | इंटरफ़ेस में 0–100% भरें; सॉल्वर को 0–1 अंश मिलता है। आर्द्रता वायु गुणों में भाग लेती है, वाष्पीकरण शीतलन में नहीं। |
| ऊँचाई | स्थापना ऊँचाई, चयनित इकाइयों में जैसे m। इससे वायुमंडलीय दबाव और घनत्व निकलते हैं; अनुरोध स्कीमा गैर-ऋणात्मक ऊँचाई माँगता है। |
| वायु प्रवाह इनपुट | Face Velocity (जैसे m/s) या Volumetric Flow (जैसे m³/h) चुनें। केवल चयनित इनपुट प्रवाह स्थिति के रूप में भेजा जाता है। |
4. द्रव प्रवाह, ग्लाइकोल और जमना
समर्थित द्रव शुद्ध पानी तथा EG/पानी या PG/पानी मिश्रण हैं। ग्लाइकोल सांद्रता द्रव्यमान प्रतिशत है, आयतन प्रतिशत नहीं। मिश्रण फ़ील्ड में 5–60% सीमाएँ दिखती हैं; अनुरोध स्कीमा 0–60% स्वीकारता है। वास्तविक अनुप्रयोग के लिए आपूर्तिकर्ता द्वारा समर्थित सांद्रता उपयोग करें; तेल, कटिंग द्रव और मनमाने प्रक्रिया द्रव चयन योग्य नहीं हैं।
द्रव्यमान प्रवाह (जैसे kg/h) या आयतन प्रवाह (जैसे L/s या m³/h) चुनें, दोनों को अलग-अलग भार न मानें। तापीय सॉल्वर चयनित द्रव के प्रवेश घनत्व से आयतन प्रवाह बदलता है और तापमान/सांद्रता-निर्भर गुणों का मूल्यांकन करता है। गर्म प्रवेश तापमान रेटिंग निर्धारित करता है; भरा गया निकास तापमान गारंटीकृत परिणाम नहीं है।
ग्लाइकोल प्रकार या सांद्रता बदलने से विशिष्ट ऊष्मा, श्यानता, चालकता, घनत्व, ऊष्मा हस्तांतरण और हाइड्रॉलिक हानि बदलती है। निश्चित क्षमता कटौती या दबाव-हानि प्रतिशत लगाने के बजाय पुनर्गणना करें। बताया गया हिमांक और निकास मार्जिन प्रारंभिक जाँच संकेतक हैं, बंद अवस्था, ठहराव या बाहरी जमाव-सुरक्षा का डिज़ाइन नहीं। आपूर्तिकर्ता डेटा और सभी संचालन अवस्थाएँ स्वतंत्र रूप से सत्यापित करें।
5. ज्यामिति, सर्किट और अंशांकन
ट्यूब पैटर्न व्यास, दीवार मोटाई और ट्यूब पिच देता है। प्रति पंक्ति ट्यूब और अनुप्रस्थ पिच से फिनयुक्त ऊँचाई N × Pt मिलती है; चौड़ाई सक्रिय ट्यूब लंबाई है। पंक्तियाँ गहराई की दिशा में होती हैं। फिन घनत्व FPI (फिन/इंच) में संग्रहीत होता है, भले नियंत्रण अन्य समर्थित रूप दिखाए। वास्तविक ट्यूब संख्या तापीय क्षेत्र निर्धारित करती है; अतिरिक्त ऊष्मा क्षेत्र बनाने के लिए केसिंग भत्ता न जोड़ें।
सर्किट द्रव के समानांतर रास्ते तय करते हैं, इसलिए ट्यूब वेग, ऊष्मा हस्तांतरण और दबाव हानि बदलती है। वर्तमान नेटवर्क वैध होने पर व्युत्पन्न पथ जानकारी देता है। अवैध सर्किट विन्यास गणना रोकता है और सर्किट जाँच की ओर भेजता है। passes फ़ील्ड पथ लंबाई को दोबारा नहीं गुणा करता: इंजन प्रति सर्किट ट्यूब × ट्यूब लंबाई से इसे निकालता है।
C_air और C_fluid ऊष्मा हस्तांतरण गुणांक समायोजित करते हैं; इन्हें केवल उचित अंशांकन आधार पर उपयोग करें। वायु और द्रव पक्ष के स्पष्ट फाउलिंग प्रतिरोध क्षेत्र-आधारित इकाइयाँ, जैसे m²·K/W, लेते हैं। असमान वितरण और पुराने समेकित फाउलिंग कारक द्रव प्रवाह बनाए रखते हुए सक्रिय क्षेत्र घटाते हैं। केवल मनचाहा निकास पाने के लिए उन्हें न बदलें।
Plain, Wavy, Louver और Slit चुने जा सकते हैं, लेकिन गैर-समतल फिन के वायु-पक्ष हस्तांतरण में समतल-फिन Wang–Chi सहसंबंध पर अनुभवजन्य वृद्धि कारक लगता है, प्रत्येक फिन डिज़ाइन के लिए अलग सत्यापित सहसंबंध नहीं।
6. VShape: प्रति बैंक और कुल मान
VShape ठीक दो समान बैंकों को दर्शाता है, प्रत्येक की ज्यामिति भरे गए बैंक जैसी और द्रव वितरण समानांतर बराबर होता है। स्वीकृत आंतरिक कोण 30–90° है। यह सामान्य बहु-बैंक, असमान बैंक या श्रेणी-संबद्ध व्यवस्था का मॉडल नहीं है।
वायु के लिए Volumetric Flow चुनने पर दोनों बैंकों का कुल प्रवाह भरें: प्रत्येक को आधा मिलता है। Face Velocity चुनने पर प्रत्येक बैंक फेस के लंबवत वेग भरें; वर्तमान इंजन cos(कोण/2) से गुणा करके वायु प्रवाह नहीं घटाता। इंटरफ़ेस का कोसाइन संकेत हाथ से कमी लगाने का निर्देश नहीं है। द्रव प्रवाह भी पूरे असेंबली का कुल है और दोनों बैंकों में बराबर बँटता है।
कुल ऊष्मा निष्कासन, फेस क्षेत्र, बाहरी/भीतरी सतह क्षेत्र और ट्यूब संख्या दोनों बैंकों का योग हैं। निकास अवस्थाएँ और द्रव दबाव हानि एक समानांतर शाखा की हैं, दोगुनी नहीं। वायु दबाव हानि एक बैंक की कॉइल हानि और V प्रवेश मोड़/अभिसरण की अतिरिक्त हानि है, दो कॉइलों की श्रेणी हानि नहीं। VShape परिणाम प्रति कॉइल मान और कुल वायु दबाव हानि अलग दिखाते हैं।
कोण-निर्भर वायु वितरण सुधार सक्रिय क्षेत्र घटाता है; यह अनुभवजन्य इंजीनियरिंग मान्यता है, ExCoil परीक्षण डेटा से सत्यापित नहीं। असेंबली ऊँचाई और गहराई फिन पैक के ज्यामितीय प्रक्षेप हैं। वजन अनुमानित है और ताँबे की ट्यूब, एल्युमिनियम फिन तथा सरलीकृत स्टील केसिंग/सपोर्ट भत्ता मानता है; यह सामग्री-अनुसार प्रमाणित उठान वजन या पूर्ण स्थापित पदचिह्न नहीं है।
7. परिणाम पढ़ना और समस्या जाँचना
- क्षमता द्रव से निकाली गई और वायु को संवेद्य रूप में दी गई ऊष्मा है। गणना किए द्रव निकास और ΔT के साथ वायु निकास, प्रभावशीलता, LMTD, UA/ऊष्मा गुणांक, वायु/द्रव ΔP और वेग जाँचें। प्रदर्शन इकाइयाँ प्राथमिकताओं के अनुसार हैं; आंतरिक आउटपुट में W, Pa और द्रव ΔP के लिए kPa हैं।
- कम ऊर्जा-संतुलन अवशेष गणना किए आदान-प्रदान की संख्यात्मक संगति दर्शाता है, भौतिक सटीकता का स्वतंत्र प्रमाण या प्रयोगशाला सत्यापन नहीं। डैशबोर्ड हरा होने पर भी अभिसरण संकेत और सभी टिप्पणियाँ पढ़ें।
- क्षमता कम हो तो पहले वास्तविक प्रवेश वायु, द्रव प्रकार/सांद्रता, प्रवाह इकाइयाँ, सक्रिय वायु इनपुट और भौतिक ज्यामिति जाँचें। क्षेत्र, वायु प्रवाह और सर्किट परिवर्तन को दोनों दबाव हानियों के साथ तुलना करें; केवल लक्ष्य निकास भरने से रेटिंग नहीं बदलती।
- कम द्रव वेग, लैमिनार या संक्रमण प्रवाह ऊष्मा हस्तांतरण घटा सकते हैं या अनिश्चितता बढ़ा सकते हैं। अधिक वेग क्षरण और दबाव हानि की चिंता बढ़ा सकता है। सर्किट या प्रवाह बदलने से पहले विशिष्ट चेतावनियाँ पढ़ें और पूरी हाइड्रॉलिक डिज़ाइन पुनः जाँचें।
- अभिसरण न होने वाला परिणाम, जमने की चेतावनी या अवैध टोपोलॉजी डिज़ाइन जारी करने योग्य नहीं है। इनपुट सुधारें और फिर गणना करें; खाली Results के लिए गणना चाहिए, पुराने डेटा का निर्यात नहीं।
8. पंखे की शक्ति और सिस्टम सीमाएँ
कैलकुलेटर निर्धारित वायु प्रवाह या फेस वेग लेता है और वायु-पक्ष दबाव हानि बताता है। यह पंखा नहीं चुनता, पंखा-वक्र संचालन बिंदु नहीं हल करता, मोटर/पंखा दक्षता इनपुट नहीं लेता और सत्यापित पंखा विद्युत शक्ति नहीं निकालता। वर्तमान DryCooler फॉर्म में पंखा संख्या, गति नियंत्रण या ध्वनिक चयन मोड खुले नहीं हैं।
अलग पंखा मूल्यांकन में वायु शक्ति = प्रवाह × दबाव वृद्धि, संगत इकाइयों में; विद्युत इनपुट वास्तविक पंखा, मोटर और ड्राइव दक्षताओं पर भी निर्भर है। केवल कॉइल ΔP नहीं, पूरे सिस्टम का प्रतिरोध लें। VShape में कुल असेंबली प्रवाह और प्रति बैंक प्रवाह अलग रखें तथा अभिसरण सहित कुल वायु हानि उपयोग करें। दो समानांतर कॉइल हानियों को श्रेणी में न जोड़ें।
गार्ड, लूवर, डक्ट, प्लेनम, बाहरी स्थैतिक दबाव, स्थापना प्रभाव और गंदी अवस्था का प्रतिरोध जहाँ लागू हो अलग जाँचना होगा। द्रव ΔP भी पूर्ण पंप/पाइप सिस्टम चयन नहीं है। तापीय परिणाम से वार्षिक ऊर्जा खपत, ध्वनि रेटिंग, पंखा गारंटी या संरचना/दबाव कोड प्रमाणन नहीं मिलता।
9. योजनाएँ, रिपोर्ट और तकनीकी हस्तांतरण
Free में वही DryCooler इंजन लागू उपयोग सीमाओं के अधीन मिलता है, पर सहेजना या निर्यात शामिल नहीं। Professional परियोजना सहेजना, प्रदर्शन रिपोर्ट/डेटा निर्यात और सरल सामान्य 2D दृश्य जोड़ता है। Enterprise सामान्य 3D और बैच उपकरण जोड़ता है। विस्तृत निर्माण चित्र, उत्पादन उपकरण और DXF, STL, STEP जैसे निर्माण CAD केवल Manufacturer में हैं; सामान्य दृश्य निर्माण जारी करने की स्वीकृति नहीं है।
Full Report अध्याय योजना और उपलब्ध वास्तविक गणना डेटा पर निर्भर हैं: Professional में प्रदर्शन और सरल आयाम; Enterprise में वास्तविक BOM डेटा होने पर लागत भी; Manufacturer में डेटा होने पर असेंबली, सर्किट, मैनिफोल्ड, लागत और निर्माण अध्याय हो सकते हैं। अनुपस्थित अध्याय स्वतः नहीं बनता। लागत अनुमान है, व्यावसायिक कोटेशन नहीं; CAD फ़ाइलें अलग डिलिवरेबल हैं, PDF में एम्बेडेड STEP/DXF मॉडल नहीं।
REST, Enterprise और Manufacturer के लिए है; MCP केवल Manufacturer और REST से अलग है। समर्थित गणनाओं और प्रमाणीकरण के लिए एकीकरण दस्तावेज़ देखें; हर एकीकरण में सभी DryCooler कार्यप्रवाह उपलब्ध न मानें।
