换热器计算的方法?
一般汽水换热时,我们让高温气体走壳程,低温冷媒走管程。那么对于高温气体来讲,它的流动属于横掠管束流动,在这里我仅给出计算对流传热系数的公式:
Nu=C*Re^m,其中Nu为努赛尔特数,m是根据管径、管间距查表得出的修正系数;Re是表征流体流态的状态参数,雷诺数,Re=v*L/a(v为介质流速,L为特征长度,a为介质的导热系数)
而同时Nu=ht*L/a→ht=Nu*a/L,其中hc即为我们需要求的高温气体对流换热系数,W/(㎡K),其中a为气体的导热系数,根据设计的实际定性温度查表得出;L为特征长度,当流体横掠圆管时,我们一般取管外径。那么,通过上述计算步骤就可以求出高温气体的对流换热系数ht。
对于低温冷媒而言,它的流动可以认为是管内湍流,一般换热器我们设计的时候是选用直径16或者18的管子,当然这个是根据实际情况比如管材,流量,流体品质等等来决定。
管内湍流的传热模型较多,传热学史上也是众说纷纭,各有所长,我们一般推荐采用:
Nu=0.023*Re^0.8*Pr^n,其中Pr为流体的普朗特数,可根据定性温度查表,n为特征系数,流体被加热时n=0.4,流体被冷却时n=0.3;其余参数与上述相同,不再重复。
同样Nu=hc*L/a→hc=Nu*a/L,从而计算得出冷媒的对流传热系数,需要注意的是,这里的特征长度L为管内径。
换热器传热系数K的整合:
有了ht和hc以后,K=1/{(1/ht+Ro)/f +Rw+Ri(Ao/Ai)+(Ao/Ai)/hc}
其中,Ri和Ro分别为管内和管外的污垢热阻,根据你实际的流体性质可查表;
RW为管壁的导热热阻,与管子本身的材质有关304和CS的就截然不同;
Ao/Ai为管热管的瓦表面积与内表面积之比,如果管子没有进行翅化,也可以简化为外径与内径之比;
f为肋面总效率,如果外表面没有进行翅化,则f=1
延伸阅读
换热器面积计算?
换热面积计算公式:F=Q/kK*△tm
F 是换热器的有效换热面积;Q 是总的换热量 ;k 是污垢系数一般取0.8-0.9;K 是传热系数 ;△tm 是对数平均温差
设置:空气的比热d[j/(kg*k)],密度p(kg/m^3),管厚h(m),铜的导热系数λ[j/(m*k)]。所求散热面积为S(m*2)。
平均温差ΔT=(82+33)/2-29=28.5(k)
则散热功率为:A=ΔT*12000*p*d/3600(j/s)。
同时A=λ*S*ΔT/h,由此可以解得S。
扩展资料:
换热计算的重点是间壁式换热器的计算。或已知待冷却的热流体质量流量为m1,温度为T1,要求冷却后温度为T2,则所需换热面积的计算步骤为:
①计算热流量
②选择冷却剂及其进出口温度t2和t1,由热量衡算计算出冷却剂的质量流量
③选定冷热流体的流动条件,计算或测定传热分系数及传热系数K;
④由冷热两流体的进出口温度及选定的两流体的流动方式,计算平均温度差 Δtm;
⑥根据传热基本方程式(见传热过程)算出传热面积:
A=Q/(KΔtm)
泳池板式换热器的选型和计算方法?
手工简易算法 板式换热器选型
计算公式: F=Wq/(K*△T)
式中 F —换热面积 m2
Wq—换热量 W
K —传热系数 W/m2·℃
△T—平均对数温差 ℃
根据选定换热系统的有关参数,计算换热量、平均对数温差,设定传热系数,求出换热面积。选定厂家及换热器型号,计算板间流速,通过厂家样本提供的传热特性曲线及流阻特性曲线,查出实际传热系数及压降。若实际传热系数小于设定传热系数,则应降低设定传热系数,重新计算。若实际传热系数大于设定传热系数,而实际压降大于设定压降,则应进一步降低设定传热系数,增大换热面积,重新计算。经过反复校核,直到计算结果满足换热系统的要求,最终确定换热器型号及换热面积大小。这种算法的优点是计算简单,步骤少,时间短;缺点是结果不准确,应用范围窄。造成结果不准确的原因主要是样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线是一定工况条件下的曲线,而设计工况可能与之不符。此外样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线仅为水―水换热系统,在使用中有很大的局限性。
换热器设计计算步骤?
一、工艺计算依据物料的属性及进出口压力和温度变化要求,综合预选择材料的在物料中的换热系数,计算出需要换热器的换热面积。二、机械计算依据物料特性选择合适的换热器形式:
1、预先假设换热器公称直径2、选择管子大小尺寸3、布管4、计算出换热管长度5、评估,管束长度与直径比例合适的话就定型,否则依据结果重新假设6、强度计算7、出图
盘管换热器的计算公式?
计算公式:基管有效表面积+翅片露出部分的全部外表面积。计算换热面面积,首先要看你选用的散热器的材质(是钢铝的,还是其它的)根据这一切综合因素帮你计算出比较准确的换热面积。
冷热流体的流量,进出口温度,其中的五个值就可以,如果设计相变还得有介质压力。换热面积的计算比较复杂,一般都有专业软件进行模拟计算。
换热器换热面积如何计算?
步骤/方式1
换热面积简易计算公式是F=Q/kKx△tm,F是换热器的有效换热面积,Q是总的换热量,k是污垢系数一般取0.8-0.9,K是传热系数,△tm
步骤/方式2
按上面的计算公式计算换热面积非常适合。
换热器计算?
好像是这样的:Q=qA=cm(t1-t2)
A是面积,c是比热容,m是质量,t1,t2是进出口温度。找些化工原理的书来看看就知道了,里面都有详细的介绍。