关于工业工程中设备散热量的确定

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散热器选择及散热计算

散热器选择及散热计算

散热器选择及散热计算
摘要:
散热器是工业生产过程中非常重要的设备,它能有效地降低设备温度,提高设备的工作效率和寿命。

本文将介绍散热器的选择原则和散热计算方法,以便工程师和设计师能够正确选用散热器并进行散热设计。

1.引言
散热器在工业生产中的重要性和应用领域。

选择合适的散热器能有效提高设备的工作效率。

2.散热器的选择原则
根据散热器的工作原理和设计参数,选择合适的散热器。

考虑到散热器的材料、结构和散热介质等因素。

综合考虑散热器的性能和经济性。

3.散热计算方法
根据设备的功率和工作环境等因素,进行散热计算。

介绍常用的散热计算公式和方法。

通过实例说明散热计算的步骤和注意事项。

4.散热器参数的调整和优化
根据实际需求和工作环境,调整散热器的参数。

介绍影响散热器性能的因素和调整方法。

通过实验和模拟计算,优化散热器的设计。

5.实例分析
选取一个实际工程案例,介绍散热器选择和散热计算的具体过程。

分析不同散热器参数对散热效果的影响。

总结散热器设计和选用的经验和教训。

6.结论
通过本文的介绍,工程师和设计师可了解散热器的选择原则和散热计算方法。

正确选用和设计散热器,能提高设备的工作效率和寿命。

本文详细介绍了散热器的选择原则和散热计算方法,并通过实例分析和实验验证,阐述了散热器参数的调整和优化,以期帮助工程师和设计师正确选用和设计散热器,提高设备的工作效率和寿命。

发动机冷却系统散热量确定及水箱、风扇参数确定的方法

发动机冷却系统散热量确定及水箱、风扇参数确定的方法

发动机冷却系统散热量确定及水箱、风扇参数确定的方法发动机冷却系统散热量确定及水箱、风扇参数确定的方法一、引言引入发动机冷却系统的重要性,以及本文的目的和结构。

二、散热量确定的方法⒈确定散热量计算的基本原理- 包括发动机功率计算、热效率和散热系数的定义。

⒉确定发动机冷却系统散热量计算的步骤a) 收集发动机相关数据- 包括发动机类型、压气机、排量等参数。

b) 计算发动机功率- 根据收集的数据,通过相应的计算公式计算出发动机的功率。

c) 计算散热量- 根据计算出的发动机功率,结合热效率和散热系数的定义,计算出散热量。

三、水箱参数确定的方法⒈确定水箱的基本参数- 包括水箱材料、容积、形状等。

⒉考虑水箱的散热效果- 研究水箱的散热方式和散热效果。

⒊水箱参数的计算方法a) 根据发动机冷却系统散热量计算的结果,确定所需的散热面积。

b) 结合水箱的形状和散热效果,计算出所需的水箱容积。

四、风扇参数确定的方法⒈确定风扇的基本参数- 包括风扇直径、叶片数、材料等。

⒉考虑风扇的散热效果- 研究风扇的气流量、转速等参数对散热的影响。

⒊风扇参数的计算方法a) 根据发动机冷却系统散热量计算的结果,确定所需的气流量。

b) 结合风扇的直径和叶片数,计算出所需的风扇转速。

五、附件本文档涉及的附件包括发动机相关数据、计算公式和图表等。

六、法律名词及注释⒈法律名词- 对本文所涉及的法律名词进行解释和注释。

⒉注释- 对文档中出现的技术专有名词、简称等进行解释。

散热器的标准散热量

散热器的标准散热量

散热器的标准散热量散热器是一种用来散发热量的设备,它通常被用于工业生产中的机械设备,以及家用电器中的电子产品。

它的作用是将设备内部产生的热量传递到外部环境中,以保持设备的正常运行温度。

而散热器的标准散热量则是评估散热器性能的重要指标之一。

散热器的标准散热量是指在特定条件下,散热器单位时间内散发的热量。

它通常以热功率的形式表示,单位是瓦特(W)。

而散热器的标准散热量受到多种因素的影响,包括散热器的材质、结构、表面积、通风情况等。

首先,散热器的材质对其标准散热量有着重要影响。

常见的散热器材质包括铝合金、铜、不锈钢等。

这些材质的导热性能不同,因此会直接影响散热器的散热效果。

一般来说,导热性能好的材质可以更快地将热量传递到散热器表面,并散发到外部环境中,因此具有更高的标准散热量。

其次,散热器的结构也会影响其标准散热量。

散热器的结构设计是否合理,散热片的数量和布局是否科学,散热管的长度和粗细是否合适,都会直接影响散热器的散热效果。

一个良好设计的散热器结构能够有效地增加散热表面积,提高热量传递效率,从而提高标准散热量。

此外,散热器的表面积也是影响其标准散热量的重要因素。

表面积越大,散热器与外部环境的热交换就会更加充分,散热效果也会更好。

因此,一般来说,表面积越大的散热器具有更高的标准散热量。

最后,通风情况也会对散热器的标准散热量产生影响。

通风情况好的环境下,散热器能够更快地将热量传递给外部空气,从而提高其散热效果。

因此,在设计和使用散热器时,要尽量保证其通风情况良好,以提高散热器的标准散热量。

综上所述,散热器的标准散热量受到多种因素的影响,包括材质、结构、表面积和通风情况等。

只有在这些因素都得到合理设计和控制的情况下,散热器才能发挥最佳的散热效果,保证设备的正常运行温度。

因此,在选择和使用散热器时,需要充分考虑这些因素,以确保散热器具有足够的标准散热量,满足设备的散热需求。

工程设备降温方案设计规范

工程设备降温方案设计规范

工程设备降温方案设计规范一、前言工程设备在运行过程中容易产生过热问题,如果长时间处于高温状态,会导致设备性能下降、寿命缩短甚至损坏。

因此,设计一套合理可靠的冷却系统对于工程设备的安全运行至关重要。

本文将就工程设备降温方案的设计规范进行详细阐述。

二、环境分析在制定工程设备降温方案时,首先需要对设备所处的环境进行全面分析。

主要包括以下几个方面:1. 温度范围:了解设备所在地区的气候特点,包括夏季高温情况、冬季低温情况等。

还需考虑设备运行时可能产生的热量,并结合环境温度确定设备所需的降温幅度。

2. 湿度情况:湿度对于设备的冷却效果有一定影响,需要结合环境湿度情况选择合适的冷却方法。

3. 空气质量:如果设备处于工业污染较为严重的地区,空气中的颗粒物和化学物质可能会对冷却系统造成不良影响,需要考虑相关的防护措施。

4. 设备安装环境:考虑设备安装位置、周围空间限制、通风情况等因素,以便合理安排冷却设备的布置和管道走向。

综合分析以上因素,确定设备降温方案的基本设计指标和技术要求。

三、设计原则1. 安全性:工程设备降温方案设计应确保设备在运行过程中能够稳定、可靠地降温,防止因过热引发事故。

2. 高效性:冷却系统应能够迅速、有效地将设备降温到合适的工作温度,提高设备的工作效率和持久稳定性。

3. 经济性:在满足安全和性能要求的前提下,尽量降低冷却系统的能耗和运行成本,提高系统的经济效益。

4. 环保性:冷却系统应当采用环保材料和技术,避免对周围环境造成污染。

5. 可维护性:冷却系统应易于维护和保养,能够对设备进行定期检修和清洁。

四、冷却方式选择根据设备的特点和工作环境,冷却方式可以选择为空气冷却、水冷却或者是使用化学制冷剂等。

不同的冷却方式适用于不同的设备和工作环境。

在选择冷却方式时,需要综合考虑冷却效果、能耗、维护成本等因素。

1. 空气冷却:适用于设备周围空间较为狭窄,不便于布置水冷却设备的情况。

可以采用风扇散热、风道导热等方式进行空气冷却。

散热器的标准散热量

散热器的标准散热量

散热器的标准散热量散热器是一种用于散热的设备,广泛应用于电脑、汽车、工业设备等领域。

它的主要作用是将热量从热源传导到散热器表面,再通过散热器表面的散热片散发出去,以维持设备的正常工作温度。

而散热器的标准散热量则是评价散热器性能的重要指标之一。

散热器的标准散热量是指在一定条件下,散热器单位时间内散热的热量。

通常以瓦特(W)为单位。

标准散热量的大小取决于散热器的设计、材料、工作环境等因素。

在选择散热器时,了解其标准散热量是非常重要的,因为它直接影响着散热器的散热效果。

散热器的标准散热量与其表面积、材料导热系数、设计结构等因素密切相关。

一般来说,散热器的表面积越大,标准散热量越高。

而材料的导热系数也是影响散热器散热量的重要因素,导热系数越高,散热器的散热效果越好。

此外,散热器的设计结构也会对标准散热量产生影响,合理的设计结构能够提高散热器的散热效率。

在实际应用中,我们可以通过一些测试方法来测量散热器的标准散热量。

例如,可以采用热平衡法、热流计法等来进行测试。

通过这些测试方法,我们可以准确地了解散热器的散热性能,从而选择适合的散热器来满足实际需求。

除了上述因素外,环境温度、风速等外部条件也会对散热器的标准散热量产生影响。

在高温环境下,散热器的散热效果会受到一定影响;而风速的增加则有利于提高散热器的散热效率。

因此,在实际使用中,我们也需要考虑这些外部因素对散热器性能的影响。

总的来说,散热器的标准散热量是评价散热器性能的重要指标之一,它受到多种因素的影响。

在选择散热器时,我们需要综合考虑散热器的设计、材料、工作环境等因素,以确保选择到具有合适标准散热量的散热器,从而满足实际的散热需求。

同时,在实际使用中,我们也需要注意外部条件对散热器性能的影响,以保证散热器的正常工作和散热效果。

在日常生活和工作中,散热器的应用越来越广泛,因此了解散热器的标准散热量对于我们来说是非常重要的。

希望本文的内容能够帮助大家更好地了解散热器的标准散热量,从而在实际应用中能够选择到合适的散热器,保证设备的正常工作和稳定性能。

散热量计算公式

散热量计算公式

一、标准散热量标准散热量是指供暖散热器按我国国家标准(GB/T13754—1992),在闭室小室内按规定条件所测得的散热量,单位是瓦(W)。

而它所规定条件是热媒为热水,进水温度95摄氏度,出水温度是70摄氏度,平均温度为(95+70)/2=82.5摄氏度,室温18摄氏度,计算温差△T=82.5摄氏度—18摄氏度=64。

5摄氏度,这是散热器的主要技术参数。

散热器厂家在出厂或售货时所标的散热量一般都是指标准散热量。

那么现在我就要给大家讲解第二个问题,我想也是很多厂商和经销商存在疑问的地方。

二、工程上采用的散热量与标准散热量的区别标准散热量是指进水温度95摄氏度,出水温度是70摄氏度,室内温度是18摄氏度,即温差△T=64。

5摄氏度时的散热量。

而工程选用时的散热量是按工程提供的热媒条件来计算的散热量,现在一般工程条件为供水80摄氏度,回水60摄氏度,室内温度为20摄氏度,因此散热器△T=(80摄氏度+60摄氏度)÷2—20摄氏度=50摄氏度的散热量为工程上实际散热量.因此,在对工程热工计算中必须按照工程上的散热量来进行计算。

在解释完上面的术语以后,下面我介绍一下采暖散热器的欧洲标准(EN442).欧洲标准(EN442)是由欧洲标准化委员会/技术委员会CEN所编制.按照CEN内部条例,以下国家必须执行此标准,这些国家是:澳大利亚、比利时、丹麦、芬兰、法国、意大利、荷兰、西班牙、瑞典、英国等18个国家。

而欧洲标准(EN442)的标准散热量与我国标准散热量是不同的,欧洲标准所确定的标准工况为:进水温度80摄氏度,出水温度65摄氏度,室内温度20摄氏度,所对应的计算温差△T=50摄氏度。

欧洲标准散热量是在温差△T=50摄氏度的散热量。

那么怎么计算散热器在不同温差下的散热量呢?散热量是散热器的一项重要技术参数,每一个散热器出厂时都标有标准散热量(即△T=64.5摄氏度时的散热量)。

但是工程所提供的热媒条件不同,因此我们必须根据工程所提供的热媒条件,如进水温度,出水温度和室内温度,来计算出温差△T,然后计算各种温差下的散热量。

工艺设备散热量计算

工艺设备散热量计算

工艺设备散热量计算
工艺设备的散热量计算公式为: Q=1000n1n2n3n4SN/η(W)
Q---------工艺设备散热总量
n1---------电机空量利用系数(安装系数),即最大实耗功率与安装功率之比,它反映了客定功率N的利用程度,一般为0.7~0.9 ;
n2---------同时使用系数,即房间内电动机同时使用的安装功率与总安装功率之比,根据工艺过程的设备使用情况而定,一般为0.5~0.8;
n3---------负荷系数,每小时的平均实耗功率与设计最大实耗功率之比,它反映了平均负荷达到一个新的水平最大负荷的程度,一般可取0.5左右;
n4---------考虑排风带走热量的系数,一般可取0.5; S---------蓄热系数,即电机散热的最大瞬时负荷与每小时实耗功率之比,三班班工作制取0.95,二班工作制取0.9,一班工作制取0.80;
N---------电动机的额定功率(安装功率);η---------电动机效率(一般取85);
如果有一个洁净无排风洁净室,二班工作制,室内有两台工艺设备,同时工作,每台设备的安装功率(N)都是6KW,n1(0.7~0.9)我们取0.8,n2(0.5~0.8)我们取1(因为是同时工作),n3我们取0.5, n4我们取1(因为是无排风),S我们取0.9。

那么这个洁净室工艺设备的总散热量应为: Q=1000n1n2n3n4SN/η
Q=1000×0.8×1×0.5×1×0.9×(6×2)/85 Q=360×12/85 Q=50.82 (W)。

散热与风量的计算

散热与风量的计算

散热与风量的计算散热与风量的计算一直是工程设计和维修中的重要内容之一、在许多领域,如建筑、机械、电子等,散热问题都会成为制约因素。

为了保证设备或系统的正常运行,需要合理计算散热和相应的风量。

本文将重点介绍散热与风量的计算方法及其应用。

一、散热的基本原理散热是指将机械、设备或系统中产生的过多热量转移到周围环境中,从而使温度保持在合适的范围内,保证设备的正常运行。

散热的基本原理是通过热传导、热对流和热辐射等方式来传递热量。

热传导是指热量在物体内部由高温区传导到低温区。

其计算公式为:Q=k*A*ΔT/d其中,Q表示通过传导方式散热的热量,k表示材料的导热系数,A 表示传热面积,ΔT表示温度差,d表示传热距离。

热对流是指通过流体运动来传递热量。

其计算公式为:Q=h*A*ΔT其中,Q表示通过对流方式散热的热量,h表示传热系数,A表示传热面积,ΔT表示温度差。

热辐射是指物体表面通过电磁波辐射传递热量。

其计算公式为:Q=ε*σ*A*(T_1^4-T_2^4)其中,Q表示通过辐射方式散热的热量,ε表示发射率,σ表示斯特藩-玻尔兹曼常数,A表示辐射面积,T_1和T_2表示物体表面和周围环境的温度。

二、散热的计算方法1.散热需要考虑到各种传热方式的影响,因此需要根据具体情况综合计算。

首先需要了解设备或系统的功率和工作状态,以及散热方式(如空气散热、水冷散热等)和散热条件(如环境温度、湿度等)。

2.对于空气散热,可以根据空气对流的原理计算出所需要的通风量。

通风量的计算公式为:Q=m*c*ΔTV = Q / ρ * cp * ΔT其中,Q表示散热功率,m表示空气质量流量,c表示空气比热容,ΔT表示温度差,V表示通风量,ρ表示空气密度,cp表示空气定压比热容。

通过计算得出的通风量即为所需的风量,可以根据风速和设备的散热形式选择对应的通风装置。

3.对于水冷散热,通常需要计算出所需的冷却水流量。

冷却水流量的计算公式为:Q=m*c*ΔT=m*Lm=Q/(c*ΔT)其中,Q表示散热功率,m表示冷却水流量,c表示水的比热容,ΔT 表示水的温度差,L表示换热潜热。

热负荷及散热量计算讲解

热负荷及散热量计算讲解

热负荷及散热量计算所谓热负荷是指维持室内一定热湿环境所需要的在单位时间向室内补充的热量。

所谓得热量是指进入建筑物的总量,它们以导热、对流、辐射、空气间热交换等方式进入建筑。

系统热负荷应根据房间得、失热量的平衡进行计算,即 房间热负荷=房间失热量总和-房间得热量总和 房间的失热量包括: 1)围护结构传热量Q1;2)加热油门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量Q2;3)加热油门、孔洞和其他相邻房间侵入的冷空气的耗热量Q3; 4)加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量Q4; 5)水分蒸发的耗热量Q5;6)加热由于通风进入室内冷空气的耗热量Q6; 7)通过其他途径散失的热量Q7; 房间的得热量包括:1)太阳辐射进入房间的热量Q8;2)非供暖系统的管道和其他热表面的散热量Q9; 3)热物料的散热量Q10;4)生产车间最小负荷班的工艺设备散热量Q11; 5)通过其他途径获得的散热量Q12; 1.1围护结构的基本耗热量a t t KF q w n )(''-= 式中 'q —围护结构的基本耗热量,W ;K —围护结构的传热系数,w/(㎡.℃);F —围护结构的面积,㎡; w t '—供暖室外计算温度,℃; n t—冬季室内计算温度,℃;a —围护结构的温差修正系数。

整个建筑物的基本耗热量等于各个部分围护结构的基本耗热量的总和:)(Q '''1w n t t KF q -==∑∑1.2围护结构的附加耗热量在实际中,气象条件和建筑物的结构特点都会影响基本耗热量使其发生变化,此时需要对基本耗热量加以修正,这些修正耗热量称为围护结构附加耗热量。

附加耗热量主要有朝向修正,风力附加和高度附加耗热量。

1.2.1朝向修正耗热量朝向修正耗热量是太阳辐射对建筑围护耗热量的修正。

表1-1朝向修正率朝向 修正率 朝向 修正率 北 0 西 -5% 东-5%南20%1.2.2风力附加耗热量《暖通规范》规定:在一般情况下不必考虑风力附加。

工程机散热方案设计规范

工程机散热方案设计规范

工程机散热方案设计规范一、引言随着工程机的发展,其功率密度越来越高,散热问题也变得越来越严重。

散热不好会影响工程机的性能和寿命,因此合理的散热设计方案对工程机的可靠性和性能至关重要。

本文将从散热机制、散热设计原则以及散热方案设计规范等方面对工程机的散热方案进行设计规范。

二、散热机制1. 散热机制的基本原理工程机的散热是通过将内部产生的热量传递到外部空气中,使得工程机内部温度不超过设定值。

传热途径主要包括对流、传导和辐射。

在工程机散热设计中,应综合考虑这三种传热途径的影响,确定合理的散热设计方案。

2. 散热元件选型工程机的散热元件主要包括散热器、风扇、散热片等。

在设计过程中,应选择符合工作条件要求的散热元件,并考虑元件的材料选择、传热效率和可靠性,以保证散热效果。

三、散热设计原则1. 散热设计原则在工程机的散热设计过程中,应遵循以下原则:(1)充分考虑工程机的工作环境和工况要求,确定合理的散热设计标准;(2)合理选用散热元件,保证元件的传热效率和可靠性;(3)合理设计散热系统,保证散热系统的各个部分能够协同工作;(4)充分考虑散热系统的维护性和维修性,方便散热系统的维护和检修。

2. 散热设计过程在工程机的散热设计过程中,应考虑以下几个方面:(1)分析工程机的工作条件和散热需求,确定散热设计标准;(2)选择合适的散热元件,设计散热系统;(3)进行散热系统的热学分析,确定散热系统的工作效果;(4)优化散热方案,确定最佳的散热设计方案。

四、散热方案设计规范1. 散热系统设计规范(1)散热系统应能够满足工程机的工作条件要求,保证工程机能够稳定运行;(2)散热系统应具有足够的换热面积和热传递效率,保证散热性能;(3)散热系统应具有合理的流体通道设计,确保冷却流体的畅通;(4)散热系统应具有合理的风道设计,保证风道的均匀分布和吸热面积。

2. 散热元件选型规范(1)散热器应具有足够的散热面积和换热效率,能够满足工作条件要求;(2)风扇应具有合适的风量和静压,能够保证风道的气流通道畅通;(3)散热片应具有足够的导热性能和散热面积,确保传热效果。

发动机冷却系统散热量确定及水箱、风扇参数确定方法

发动机冷却系统散热量确定及水箱、风扇参数确定方法

发动机冷却系统散热量确定及水箱、风扇参数确定方法1.发动机冷却水散热量Φ(Kcal/h )冷却系应散发出去的热量与发动机的形式及功率大小有关。

对于我厂6110系列增压中冷发动机,额定点工况下冷却水散热量约占燃料总发热量的22~25%,对于4D32发动机,该值约为25~30%。

考虑到冷却系设计的安全性,一般取上限。

2.水循环流量q v ,w冷却水的循环流量是根据冷却系应散发出去的热量Φ,由热平衡方程计算:W W P W w V t c q ∆••Φ=,,ρ( Kcal/h) 其中:Δt w 为冷却水温差;在热平衡温度下,冷却水流经发动机的温升应等于冷却水流经水箱的温降。

该值一般为6~12°C 。

ρw 为冷却水密度;一般取1000Kg/m 3C p ,w 为冷却水定压比热容,一般取1Kcal/(Kg.°C)1千卡(Kcal )=4 186焦耳。

1兆焦(MJ )=1 000 000焦耳。

所以1MJ/kg=239Kcal/kg3.冷却空气体积流量q v,a冷却空气的流量,即冷却风扇的供风量,也是根据冷却系应散发出去的热量Φ,由热平衡方程计算:a a P a a V t c q ∆••Φ=,,ρ( Kcal/h )其中:Δt a 为冷却空气进出水散热器温升;该值一般为30°C 。

ρa 为空气密度;一般取1.05~1.2Kg/m 3C p ,a 为空气定压比热容,一般取0.2393Kcal/(Kg.°C)4.风扇的选型设计风扇选型设计要有三个前提条件●冷却系统所需要风量(发动机厂提供)●冷却风道的全气路阻力曲线(即风扇所需提供的静压头)(汽车厂提供)●可供选用的风扇特性曲线(某一转速下的压力与流量的关系)(风扇设计部门或制造厂提供)选择风扇时,首先在风扇性能曲线上找到冷却系统所需风量下的压力值,同时在全气路阻力曲线上找到该风量下气路阻力值。

当前者大于后者时,系统可以稳定工作。

散热量计算公式

散热量计算公式

一、标准散热量标准散热量是指供暖散热器按我国国家标准(GB/T13754-1992),在闭室小室内按规定条件所测得的散热量,单位是瓦(W)。

而它所规定条件是热媒为热水,进水温度95摄氏度,出水温度是70摄氏度,平均温度为(95+70)/2=摄氏度,室温18摄氏度,计算温差△T=摄氏度-18摄氏度=摄氏度,这是散热器的主要技术参数。

散热器厂家在出厂或售货时所标的散热量一般都是指标准散热量。

那么现在我就要给大家讲解第二个问题,我想也是很多厂商和经销商存在疑问的地方。

二、工程上采用的散热量与标准散热量的区别标准散热量是指进水温度95摄氏度,出水温度是70摄氏度,室内温度是18摄氏度,即温差△T=摄氏度时的散热量。

而工程选用时的散热量是按工程提供的热媒条件来计算的散热量,现在一般工程条件为供水80摄氏度,回水60摄氏度,室内温度为20摄氏度,因此散热器△T=(80摄氏度+60摄氏度)÷2-20摄氏度=50摄氏度的散热量为工程上实际散热量。

因此,在对工程热工计算中必须按照工程上的散热量来进行计算。

在解释完上面的术语以后,下面我介绍一下采暖散热器的欧洲标准(EN442)。

欧洲标准(EN442)是由欧洲标准化委员会/技术委员会CEN所编制.按照CEN内部条例,以下国家必须执行此标准,这些国家是:澳大利亚、比利时、丹麦、芬兰、法国、意大利、荷兰、西班牙、瑞典、英国等18个国家。

而欧洲标准(EN442)的标准散热量与我国标准散热量是不同的,欧洲标准所确定的标准工况为:进水温度80摄氏度,出水温度65摄氏度,室内温度20摄氏度,所对应的计算温差△T=50摄氏度。

欧洲标准散热量是在温差△T=50摄氏度的散热量。

那么怎么计算散热器在不同温差下的散热量呢散热量是散热器的一项重要技术参数,每一个散热器出厂时都标有标准散热量(即△T=摄氏度时的散热量)。

但是工程所提供的热媒条件不同,因此我们必须根据工程所提供的热媒条件,如进水温度,出水温度和室内温度,来计算出温差△T,然后计算各种温差下的散热量。

加热管散热量怎么计算公式

加热管散热量怎么计算公式

加热管散热量怎么计算公式在工业生产和科研实验中,加热管是一种常见的加热设备,用于对液体或气体进行加热。

在使用加热管的过程中,由于电能转化为热能的过程中会产生一定的散热量,因此需要对加热管的散热量进行计算。

本文将介绍加热管散热量的计算公式及相关知识。

加热管散热量的计算公式主要依赖于加热管的材料、尺寸、工作温度等因素。

一般来说,加热管的散热量可以通过以下公式进行计算:Q = k A ΔT。

其中,Q表示散热量,单位为瓦特(W);k表示材料的导热系数,单位为瓦特/米·摄氏度(W/m·°C);A表示加热管的表面积,单位为平方米(m²);ΔT表示加热管的温度差,单位为摄氏度(°C)。

在实际应用中,需要根据具体情况确定加热管的材料、尺寸和工作温度,然后代入上述公式进行计算。

下面将对这些因素进行详细介绍。

1. 加热管的材料。

加热管的材料是影响散热量的重要因素之一。

不同材料的导热系数不同,导热性能好的材料散热量相对较小,而导热性能差的材料散热量相对较大。

因此,在选择加热管材料时,需要根据具体的工作环境和要求来确定。

2. 加热管的尺寸。

加热管的尺寸也会影响散热量的大小。

一般来说,加热管的表面积越大,散热量就越大。

因此,在设计加热管时,需要根据具体的加热需求来确定尺寸,以尽量减小散热量。

3. 加热管的工作温度。

加热管的工作温度是影响散热量的重要因素之一。

一般来说,加热管的工作温度越高,散热量就越大。

因此,在实际应用中,需要根据工作温度来确定加热管的散热量。

除了上述因素外,加热管的安装方式、工作环境等因素也会对散热量产生影响。

因此,在实际应用中,需要综合考虑这些因素,确定加热管的散热量。

在计算加热管的散热量时,需要注意以下几点:1. 确定加热管的材料、尺寸和工作温度;2. 根据上述公式计算散热量;3. 综合考虑其他因素,确定最终的散热量。

总之,加热管散热量的计算是一个复杂的过程,需要综合考虑多种因素。

设备及管道绝热设计允许最大散热损失量的研究

设备及管道绝热设计允许最大散热损失量的研究

收稿日期:2023 12 05作者简介:吴寿勇(1964-),男,高级职称,研究方向为石油化工工艺管道机械,管道材料设计。

E mail:wsy1402@163 com设备及管道绝热设计允许最大散热损失量的研究吴寿勇1,胡先林2,郝雨楠3,金福锦3,裘益奇4(1 中石化上海工程有限公司,上海 200120;2 中国成达工程有限公司,四川成都 610041;3 建筑材料工业技术监督研究中心,北京 100024;4 浙江阿斯克建材科技股份有限公司,浙江绍兴 312400)摘要 《设备及管道绝热技术通则》(GB/T4272)是保障我国工业设备及管道工况运行和节能降耗的重要基础性国家标准,已发布实施40余年,现行版本为2008版,被国内60余项国家标准规范、行业标准所引用。

标准中给出的常年和季节工况运行最大允许散热损失量是石化、电力、冶金等行业进行设备及管道绝热设计时的重要基础参数,也是绝热工程施工、验收及绝热效果测试评价的重要依据。

该标准被列入2022年国家双碳标准专项计划,已于2024年1月顺利通过审查会。

本文详细介绍了GB/T4272修订工作中对最大散热损失量的研究和分析,阐述了最大允许散热损失量的修订方案的确定依据和过程。

关键词 设备及管道;绝热工程;散热损失量中图分类号:TU83 文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1007-6247.2024.01.004 为配合双碳战略顺利实现,国家标准委等11部门发布《碳达峰碳中和标准体系建设指南》(以下简称《指南》)。

《指南》要求到2025年,制修订不少于1000项国家标准和行业标准(包括外文版本),并显著提升与国际标准的一致性程度。

在此背景下,《设备及管道绝热技术通则》(GB/T4272)被列入了“2022碳达峰碳中和国家标准专项计划”,2024年初完成报批。

该标准的修订,通过进一步降低工业能耗来达到减少碳排放量的目标。

近几年,我国绝热材料发展迅速,质量不断提升,导热系数小、耐温性好的绝热材料的出现,为我国绝热节能水平的提升奠定了基础。

散热量计算公式

散热量计算公式

一、标准散热量标准散热量是指供暖散热器按我国国家标准(GB/T13754-1992),在闭室小室内按规定条件所测得的散热量,单位是瓦(W)。

而它所规定条件是热媒为热水,进水温度95摄氏度,出水温度是70摄氏度,平均温度为(95+70)/2=82.5摄氏度,室温18摄氏度,计算温差△T=82.5摄氏度-18摄氏度=64.5摄氏度,这是散热器的主要技术参数。

散热器厂家在出厂或售货时所标的散热量一般都是指标准散热量。

那么现在我就要给大家讲解第二个问题,我想也是很多厂商和经销商存在疑问的地方。

二、工程上采用的散热量与标准散热量的区别标准散热量是指进水温度95摄氏度,出水温度是70摄氏度,室内温度是18摄氏度,即温差△T=64.5摄氏度时的散热量。

而工程选用时的散热量是按工程提供的热媒条件来计算的散热量,现在一般工程条件为供水80摄氏度,回水60摄氏度,室内温度为20摄氏度,因此散热器△T=(80摄氏度+60摄氏度)÷2-20摄氏度=50摄氏度的散热量为工程上实际散热量。

因此,在对工程热工计算中必须按照工程上的散热量来进行计算。

在解释完上面的术语以后,下面我介绍一下采暖散热器的欧洲标准(EN442)。

欧洲标准(EN442)是由欧洲标准化委员会/技术委员会CEN所编制.按照CEN内部条例,以下国家必须执行此标准,这些国家是:澳大利亚、比利时、丹麦、芬兰、法国、意大利、荷兰、西班牙、瑞典、英国等18个国家。

而欧洲标准(EN442)的标准散热量与我国标准散热量是不同的,欧洲标准所确定的标准工况为:进水温度80摄氏度,出水温度65摄氏度,室内温度20摄氏度,所对应的计算温差△T=50摄氏度。

欧洲标准散热量是在温差△T=50摄氏度的散热量。

那么怎么计算散热器在不同温差下的散热量呢?散热量是散热器的一项重要技术参数,每一个散热器出厂时都标有标准散热量(即△T=64.5摄氏度时的散热量)。

但是工程所提供的热媒条件不同,因此我们必须根据工程所提供的热媒条件,如进水温度,出水温度和室内温度,来计算出温差△T,然后计算各种温差下的散热量。

知识丨散热器中的散热量如何正确计算?

知识丨散热器中的散热量如何正确计算?

知识⼁散热器中的散热量如何正确计算?⼀、标准散热量标准散热量是指供暖散热器按我国国家标准(GB/T 13754-1992),在闭室⼩室内按规定条件所测得的散热量,单位是⽡(W)。

⽽它所规定的条件是热媒为热⽔,进⽔温度95℃,出⽔温度是70℃,平均温度为(95℃+70℃)/2=82.5℃,室温18℃,计算温差△T=82.5℃-18℃=64.5℃,这是散热器的主要技术参数,散热器⼚家在出⼚或售货时所标的散热量⼀般都是指标准散热量。

⼆、⼯程上采⽤的散热量与标准散热量的区别标准散热量是指进⽔温度95℃,出⽔温度是70℃,室内温度是18℃,即温差△T=64.5℃时的散热量。

⽽⼯程选⽤时的散热量是按⼯程提供的热媒条件来计算的散热量,现在⼀般⼯程条件为供⽔80℃,回⽔60℃,室内温度为20℃,因此散热器△T=(80℃+60℃)÷2-20℃=50℃的散热量为⼯程上实际散热量。

因此,在对⼯程热⼯计算中必须按照⼯程上的散热量来进⾏计算。

另外,不同标准有不同计算⽅法。

如采暖散热器的欧洲标准(EN 442)是由欧洲标准化委员会/技术委员会CEN所编制,按照CEN内部条例,澳⼤利亚、⽐利时、丹麦、芬兰、法国、意⼤利、荷兰、西班⽛、瑞典、英国等18个国家必须执⾏此标准。

⽽欧洲标准(EN 442)的标准散热量与我国标准散热量是不同的,欧洲标准所确定的标准⼯况为:进⽔温度80℃,出⽔温度65℃,室内温度20℃,所对应的计算温差△T=50℃。

因此,欧洲标准散热量是在温差△T=50℃的散热量。

三、怎么计算散热器在不同温差下的散热量呢?散热量是散热器的⼀项重要技术参数,每⼀个散热器出⼚时都标有标准散热量(即△T=64.5℃时的散热量)。

但是⼯程所提供的热媒条件不同,因此我们必须根据⼯程所提供的热媒条件,如进⽔温度,出⽔温度和室内温度,来计算出温差△T,然后计算各种温差下的散热量。

△T=(进⽔温度+出⽔温度)/2-室内温度。

工程机散热方案

工程机散热方案

工程机散热方案一、引言在工程机械的运行过程中,由于机器长时间工作会产生大量的热量,如果不能有效地排出这些热量,将会影响机器的正常运行。

因此,散热是工程机械设计中一个非常重要的环节。

本文将就工程机械散热方案进行详细的分析和讨论。

二、工程机械散热的重要性散热是工程机械设计中一个非常重要的环节,其重要性主要体现在以下几个方面:1. 保证机器正常稳定运行。

在机器工作时,会产生大量的热量,如果不能有效地排出这些热量,将会导致机器过热而影响机器的正常运行,甚至引起机器故障。

2. 增加机器使用寿命。

机器长时间工作时如果不能有效地散热,会导致机器零部件产生过热而影响其使用寿命。

3. 保障操作人员的安全。

机器过热会导致机器零部件产生异常,存在发生故障的风险,这将会威胁到操作人员的生命安全。

4. 降低机器维护成本。

有效的散热方案可以降低机器的维护成本,增加机器的使用寿命。

综上所述,散热在工程机械设计中的重要性不言而喻,只有通过科学合理的散热方案,才能保证机器的正常稳定运行。

三、工程机械的散热方式工程机械的散热方式主要有以下几种:1. 自然散热。

这是最常见的一种散热方式,主要依靠机体表面穿热,通过自然对流和辐射散热。

这种散热方式不需要额外的能源输入,成本低,但散热效率也相对较低。

2. 强制空冷。

这是通过风扇等强制气流来帮助机体进行散热的方式,散热效率相对比较高,但需要额外的能源输入。

3. 液冷散热。

这是通过将机体表面的热量传递到散热水或冷却剂中,然后通过散热装置将热量带出机体的一种散热方式。

这种散热方式散热效率高,但维护成本相对较高。

4. 热管散热。

通过热管技术将机体内部的热量传递到机体外部,然后通过散热装置将热量带出机体的一种散热方式。

这种散热方式散热效率高,但成本也相对较高。

综上所述,工程机械的散热方式有多种选择,设计工程机械的散热方案时需要根据实际情况进行综合考虑。

四、工程机械散热的设计原则工程机械的散热方案需要根据实际情况进行综合考虑,但是在进行散热设计时有一些基本的原则是需要遵循的:1. 散热效率高。

发动机冷却系统散热量确定及水箱、风扇参数确定方法

发动机冷却系统散热量确定及水箱、风扇参数确定方法

发动机冷却系统散热量确定及水箱、风扇参数确定方法1.发动机冷却水散热量Φ(Kcal/h)冷却系应散发出去的热量与发动机的形式及功率大小有关。

对于我厂6110系列增压中冷发动机,额定点工况下冷却水散热量约占燃料总发热量的22~25%,对于4D32发动机,该值约为25~30%。

考虑到冷却系设计的安全性,一般取上限。

2.水循环流量q v,w冷却水的循环流量是根据冷却系应散发出去的热量Φ,由热平衡方程计算:( Kcal/h)其中:Δt w为冷却水温差;在热平衡温度下,冷却水流经发动机的温升应等于冷却水流经水箱的温降。

该值一般为6~12°C。

ρw 为冷却水密度;一般取1000Kg/m3C p,w为冷却水定压比热容,一般取1Kcal/(Kg.°C)1千卡(Kcal)=4 186焦耳。

1兆焦(MJ)=1 000 000焦耳。

所以1MJ/kg=239Kcal/kg3.冷却空气体积流量q v,a冷却空气的流量,即冷却风扇的供风量,也是根据冷却系应散发出去的热量Φ,由热平衡方程计算:( Kcal/h)其中:Δt a为冷却空气进出水散热器温升;该值一般为30°C。

ρa 为空气密度;一般取1.05~1.2Kg/m3C p,a为空气定压比热容,一般取0.2393Kcal/(Kg.°C)4.风扇的选型设计风扇选型设计要有三个前提条件冷却系统所需要风量(发动机厂提供)冷却风道的全气路阻力曲线(即风扇所需提供的静压头)(汽车厂提供)可供选用的风扇特性曲线(某一转速下的压力与流量的关系)(风扇设计部门或制造厂提供)选择风扇时,首先在风扇性能曲线上找到冷却系统所需风量下的压力值,同时在全气路阻力曲线上找到该风量下气路阻力值。

当前者大于后者时,系统可以稳定工作。

同时还需综合考虑风扇的驱动功率、噪音水平、传动比、安装空间等因素。

5.冷却水箱(散热器)的选型设计水箱选型设计注重的是水箱参数与冷却系统总体的匹配。

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关于工业工程中设备散热量的确定
在实用供热空调设计手册第“9.1.4设备散热量的确定”中,指出设备散热量主要与散热设备及管道外表面面积,外表面与室内空气温差及室内空气流速有关。

单位面积法设备散热量Q按下式计算:Q=∑A aΔt
其中:a=11.63+7v
式中:A:设备及管道外表面面积,㎡
a:设备及管道外表面面积的传热系数,W/(㎡×℃)
V:室内空气流速,m/s,在计算中可认为V≈0.
就该公式来讲,传热系数a是一个不确定数值。

因为与室内空气流动速度有关。

虽然在关于V的描述中明确指出计算时可认为V≈0.但在工业厂房及散热量较大车间,由于排风等因素,室内素的不可能等于0,且在局部室内空气流动速度能高达3m/s。

因次,对a的定义不够严谨。

另外:A为设备及管道表面积,在实际中,由于散热量较大的设备多数安装了散热翅片,且设备外形极不规则,因次,对于该表面积的确定在实际中很难把握。

而设备表面温度与室内温度的差值更难把握,对于变频及间歇型工作的设备来讲,表面温度是变化的,且由于热惰性的影响,表面温度与工作时间并不成线性关系,因次,表面温度与室内温度之间的差值实在很难确定。

综上,该公式可以认为是一个废弃公式,在实验室或其他特殊场
合或许能用,但在实际运用中,容易将暖通设计新手带入误区,因此建议将该公式优化,或者删除。

在9.3.5散热量计算章节中,第二条对于电动设备散热量Q(Kw)的描述中,从在以下问题:
工艺设备及电机同时在室内时:
原公式:Q=n1×n2×n3×N/η
式中:
N:电动设备的安装功率KW
n1:电机容量利用系数。

电动设备最大实耗功率与安装功率之比,一般为0.7-0.9.
n2:负荷系数。

电动设备每小时的实耗功率与设计最大实耗功率之比,应根据工艺资料定,一般为0.5-0.8;
n3:同时使用系数。

根据工艺资料定,一般为:0.5-1.
η:电动机效率,与电机型号、负荷情况有关,可查电机产品样本。

试举一例:有冷冻机组安装功率为700千瓦,试求其散热量。

根据公式:Q=0.9*0.8*1*700/0.75=672KW
即:700千瓦的冷冻机组,其中有672千瓦用来散热。

即使电加热毯的效率,估计也没有如此之大!
因次,对于该公式的应用,须谨慎!!!
笔者不才,对该公式进行了分析。

如果这是一个车床车间,所用的电能起始部分大部分转化为机械
能,少部分转化为热能。

这少部分热能暂且叫一次散热量。

转化为机械能的那部分,由于车、削、磨、挤压等方式最后又转化为热能。

这一部分暂且叫二次散热量。

还有部分由于机械输出、物体形变等方式用来做功而没有转化为热能的那部分电能,暂且称之为输出能耗。

只有将一次散热量与二次散热量叠加起来,再减去输出能耗,才是整个车间的散热量总和。

此时此刻,运用这个公式,没有错误。

而如果在一些以做功或输出能耗为主耗能的车间、厂房,在计算设备散热量时,一定要注意能量的支配形式。

笔者查阅相关资料,只在该手册上找到了一个热平衡公式。

当带入参数计算时,其繁琐程度可想而知。

后又在《暖通空调动力2009年版》中找到一个变压器发热量计算公式:
Q=(1-η1)*η2*φ*W
式中:η1——变压器效率,一般取0.98
η2——变压器负荷率,一般取0.7-0.8:;
φ——变压器功率因数,一般取0.9-0.95:;
W——变压器功率(kV*A)
受该公式启发,笔者认为,在对于设备散热量计算时,应该再考虑一个因数,及:
设备散热量Q=【n1×n2×n3×N×(1-η)】+【n1×n2×n3×N
×η×(1-η1)】
= n1×n2×n3×N×【(1-η)+η(1-η1)】
= n1×n2×n3×N×(1-η*η1)
其中,n1、n2、n3、N、η与手册中描述参数相同,多出的η1为二次机械效率。

一般取1-0.25.
在无二次散热量时,η1=1
以上为笔者的一点小收获,带入实际计算时与估算值基本一致。

以上供同行分享并希望指正交流。

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