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板式换热器换热面积计算公式

更新:2023年01月14日 03:30 好一点

好一点小编带来了板式换热器换热面积计算公式,希望能对大家有所帮助,一起来看看吧!
板式换热器换热面积计算公式

板式换热器换热面积计算公式

由公式Q=K•F•△tm 得出,
F= Q /K .Δtm 
Q——热流量(W)

△ tm——对数平均温差(℃)

F——传热面积(m*m)

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。

计算方法及公式

(1) 求热负荷Q

Q=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Δtm

Δtm=(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,Nmax

Nmin =  Q   /  Kmax .Δtm .F P .β

Nmax =  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件均采用这种方法。

扩展资料:

原理:

可拆卸板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔,四周通过垫片密封,并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成,板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管,同时又合理地将冷热流体分开,使其分别在每块板片两侧的流道中流动,通过板片进行热交换。

板式换热器的优化设计计算,就是在已知温差比NTUE的条件下,合理地确定其型号、流程和传热面积,使NTUp等于NTUE。

板式换热器已广泛应用于冶金、矿山、石油、化工、电力、医药、食品、化纤、造纸、轻纺、船舶、供热等部门,可用于加热、冷却、蒸发、冷凝、杀菌消毒、余热回收等各种情况。

太阳能利用:参与太阳能集热板中传热介质乙二醇等防冻液热量交换过程,以达到利用太阳能目的。

化学工业:*氧化钛、酒精发酵、合成氨、树脂合成、*橡胶、冷却磷酸、冷却甲醛水、碱炭工业、电解制碱。

钢铁工业:冷却淬火油,冷却电镀用液、冷却减速器润滑油、冷却轧制机、拉丝机冷却液。

冶金行业:铝酸盐母液的加热和冷却,冷却铝酸钠,炼铝轧机润滑油冷却。

机械*业:各种淬火液冷却,冷却压力机、工业母机润滑油,加热发动机用油。

参考资料:百度百科——板式换热器

换热器换热面积计算公式是什么?

换热器热量及面积计算

一、热量计算

1
、一般式

Q=W
h

H
h,1
- H
h,2

= W
c

H
c,2
- H
c,1


式中:

Q
为换热器的热负荷,
kj/h

kw


W
为流体的质量流量,
kg/h


H
为单位质量流体的焓,
kj/kg


下标
c

h
分别表示冷流体和热流体,
下标
1

2
分别表示换热器的
进口和出口。

2
、无相变化

Q=W
h
c
p,h
(T1-T2)=W
c
c
p,c
(t2-t1)
式中:

c
p
为流体平均定压比热容,
kj/(kg.

)


T
为热流体的温度,℃;

T
为冷流体的温度,℃。

二、面积计算

1
、总传热系数
K
管壳式换热器中的
K
值如下表:

冷流体

热流体

总传热系数
K

w/(m2.
℃)





850-1700


气体

17-280


有机溶剂

280-850


轻油

340-910


重油

60-280
有机溶剂

有机溶剂

115-340


水蒸气冷凝

1420-4250
气体

水蒸气冷凝

30-300


低沸点烃类冷凝

455-1140
水沸腾

水蒸气冷凝

2000-4250
轻油沸腾

水蒸气冷凝

455-1020
注:

1w=1J/s=3.6kj/h=0.86kcal/h
1kcal=4.18kj
2
、温差


1
)逆流

热流体温度
T

T
1

T2
冷流体温度
t

t2

t1
温差△
t
:△
t1
→△
t2

t
m
=
(△
t2-

t1

/
㏑(△
t2/

t1



2
)并流

热流体温度
T

T
1

T2
冷流体温度
t

t1

t2
温差△
t
:△
t2
→△
t1

t
m
=
(△
t2-

t1

/
㏑(△
t2/

t1


3
、面积计算

S=Q/(K.


t
m)
三、管壳式换热器面积计算

S=3.14ndL
其中,
S
为传热面积
m2

n
为管束的管数、
d
为管径,
m

L
为管长,
m


四、注意事项

冷凝段:潜热(根据汽化热计算)

冷却段:显热(根据比热容计算)

板式换热器换热面积的计算方法

可以根据传热的基本方程式,可求得板式换热器换热面积为:F= Q /K .Δtm其中Q—热流量(W),△tm—对数平均温差(℃),F—传热面积(m2)。

板式换热器各种板片之间形成薄矩形通道,通过板片进行热量交换。板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。

板式换热器在相同压力损失情况下,其传热系数比管式换热器高3-5倍,占地面积为管式换热器的三分之一,热回收率可高达90%以上。

扩展资料:

板式换热器由许多冲压有波纹薄板按一定间隔,四周通过垫片密封,并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成,板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管。

同时又合理地将冷热流体分开,使其分别在每块板片两侧的流道中流动,通过板片进行热交换。

板式换热器的优化设计计算,就是在已知温差比NTUE的条件下,合理地确定其型号、流程和传热面积,使NTUp等于NTUE。

参考资料来源:百度百科-板式换热器

什么叫换热器的设计计算和校核计算

所谓换热器的设计计算是指的这台换热器是一个不存在的设备,需要进行主要参数设计,往往需要基础数据是冷热物流的物性,流量,进出口温度等;
而校核计算,往往是指用已知的换热器的尺寸来模拟在已知冷热物流的物性,流量,进口温度等情况下的出口温度,设备压差等。注意这里是只知道冷热中某一侧的进出口温度,另一侧往往只知道进口温度而不知道出口温度,这个出口温度就是根据换热器的情况进行计算出来的。还有压差等数据也是根据换热器参数计算出来。

换热面积如何计算

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: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

怎样根据换热器参数计算热负荷

按照公式Qj=αAjKj(tR-tow)进行计算。

基本耗热量Qj=αAjKj(tR-tow),其中Qj的j部分围护结构的基本耗热量;Aj的j部分围护结构的表面积;Kj的j部分围护结构的传热系数;tR为冬季室内计算温度;tow为采暖室外计算温度;α为围护结构的温差修正系数。

传热设备的热量平衡方程式为Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6,式中Q1为物料带入设备的热量;Q2为加热剂或冷却剂传给设备及所处理物料的热量;Q3为过程的热效应;Q4为物料带出设备的热量;Q5为加热或冷却设备所消耗的热量或冷量;Q6为设备向环境散失的热量。

扩展资料:

换热器热负荷的相关要求规定:

1、通过固体物质构成的蓄热体,把热量从高温流体传递给低温流体,热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之达到热量传递的目的。

2、加热器加热器把流体加热到必要的温度,但加热流体没有发生相的变化。预热器预热器预先加热流体,为工序操作提供标准的工艺参数。

3、在进行对软化水水质处理的前提下,要认真检查系统中的水和软化罐水质问题,确定合格后方可进行注入处理。

参考资料来源:百度百科-热负荷

板式换热器如何选择计算

选用板式换热器就是要选择板片的面积,它的选择主要有两种方法,但这两种都比较难理解,最简单的是套用公式
Q=K×F×Δt,
Q——热负荷
K——传热系数
F——换热面积
Δt——传热温差(一般用对数温差)
传热系数取决于换热器自身的结构,每个不同流道的板片,都有自身的经验公式,如果不严格的话,可以取2000~3000。最后算出的板换的面积要乘以一定的系数如1.2。

以上就是好一点整理的板式换热器换热面积计算公式相关内容,想要了解更多信息,敬请查阅好一点。

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