换热面积如何计算

换热面积如何计算,第1张

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: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。S为:1.6平方米。

扩展资料:

扩大传热面积是实现换热设备传热强化的一种有效途径,扩大传热面积不应该靠加大设备的外部尺寸来实现,应从设备内部结构来考虑,使换热设备高效而紧凑。

在管壳式换热器中,一般采用以下措施:

1、采用合适导流筒结构,最大限度地消除传热死区,高效利用换热面;

2、采用小直径换热管,并选择合适的管间距或排列方式来合理地布置受热面,在加大传热面积的同时,还可以改善流动特性;

3、采用扩展表面换热面,尽可能增大换热器的有效传热面积;

4、改良传热表面性能,将管子内、外表面制成各种不同的表面形状。

参考资料:百度百科:换热

换热面积a=热量/(换热系数*平均温度)

其中换热系数需要取经验值,平均温度需要知道冷热流体的物性及温度

求出了换热面积后

还需要换热系数的校核、压力校核及应力的校核,计算过程比较复杂。

具体过程可以参看《换热器设计手册》

板式换热器相信大家都很了解,板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。对于各个厂家和运用商来说,板式换热器选型计算方法及公式都是比较重要的,因为选好换热器对于生产和车间的运转是很关键的。

板型选择

板片型式或波纹式应根据换热场合的实际需要而定。对流量大允许压降小的情况,应选用阻力小的板型,反之选用阻力大的板型。根据流体压力和温度的情况,确定选择可拆卸式,还是钎焊式。确定板型时不宜选择单板面积太小的板片,以免板片数量过多,板间流速偏小,传热系数过低,对较大的换热器更应注意这个问题。

流程和流道的选择

流程指板式换热器内一种介质同一流动方向的一组并联流道,而流道指板式换热器内,相邻两板片组成的介质流动通道。一般情况下,

将若干个流道按并联或串联的方式连接起来,以形成冷、热介质通道的不同组合。

流程组合形式应根据换热和流体阻力计算,在满足工艺条件要求下确定。尽量使冷、热水流道内的对流换热系数相等或接近,从而得到最佳的传热效果。因为在传热表面两侧对流换热系数相等或接近时传热系数获得较大值。虽然板式换热器各板间流速不等,但在换热和流体阻力计算时,仍以平均流速进行计算。由于“U”形单流程的接管都固定在压紧板上,拆装方便。

计算方法及公式

(1) 求热负荷QQ=G.ρ.CP.Δt

(2) 求冷热流体进出口温度t2=t1+ Q /G .ρ .CP

(3) 冷热流体流量G= Q / ρ .CP .(t2-t1

(4) 求平均温度差ΔtmΔtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T1-t2)+(T2-t1)/2

(5) 选择板型若所有的板型选择完,则进行结果分析。

(6) 由K值范围,计算板片数范围Nmin,NmaxNmin = Q / Kmax .Δtm .F P .βNmax = Q / Kmin .Δtm .F P .β

关于传热系数和压降的计算,由各个厂家产品的性能曲线计算得到。性能曲线(准则关联式)一般来自于产品的性能测试。对于缺少性能测试的板型,也可通过参考尺寸法,根据板型的特性几何尺寸获得板型的准则关联式,国际上的一些通用软体均采用这种方法。


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