换热器计算

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换热器的换热面积计算

换热器的换热面积计算

换热器热量及面积计算
一、热量计算1、
一般式
Q=Wh(Hh,1-Hh,2)=Wc(Hc,2-Hc,1)
式中:
Q为换热器的热负荷,kj/h或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和h分别表示冷流体和热流体,下标1和2分别表示换热器的进口和出口。

2、无相变化
Q=Whcp,h(T1-T2)=Wccp,c(t2-t1)
式中
cp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
注:
1w=1J/s=3.6kj/h=0.86kcal/h
1kcal=4.18kj2、
温差
(1)逆流
热流体温度T:T1→T2
冷流体温度t:t2←t1
温差△t:△t1→△t2
△tm=(△t2-△t1)/㏑(△t2/△t1)(2)并流
热流体温度T:T1→T2
冷流体温度t:t1→t2
温差△t:△t2→△t1
△tm=(△t2-△t1)/㏑(△t2/△t1)
3、面积计算
S=Q/(K.△tm)
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
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换热器热量及面积计算公式

换热器热量及面积计算公式

换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式Q=Q c=Q hQ=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或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和h分别表示冷流体和热流体,下标1和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,℃。

3、有相变化a.冷凝液在饱和温度下离开换热器,Q=W h r = W c c p,c(t2-t1)式中:W h为饱和蒸汽(即热流体)冷凝速率(即质量流量)(kg/s)r为饱和蒸汽的冷凝潜热(J/kg)b.冷凝液的温度低于饱和温度,则热流体释放热量为潜热加显热Q=W h[r+c p,h(T s-T w)] = W c c p,c(t2-t1)式中:c p,h为冷凝液的比热容(J/(kg/℃));T s为饱和液体的温度(℃)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:注:1 w = 1 J/s = 3.6 kj/h = 0.86 kcal/h1 kcal = 4.18 kj2、温差(1)逆流热流体温度T:T1→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:T1→T2冷流体温度t:t1→t2温差△t:△t2→△t1△t m=(△t2-△t1)/㏑(△t2/△t1)对数平均温差,两种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。

( 恒温传热时△t=T-t,例如:饱和蒸汽和沸腾液体间的传热。

) 对数平均温差因为在冷凝器板换一系列的换热器中温度是变化的为了我们更好的选型计算所以出来一个相对准确的数值,当△T1/△T2>1.7时用公式:△Tm=(△T1-△T2)/㏑(△T1/△T2).如果△T1/△T2≤1.7时,△Tm=(△T1+△T2)/2二种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。

完整版换热器计算步骤

完整版换热器计算步骤

完整版换热器计算步骤第一步:确定换热器的基本参数在进行换热器计算之前,需要明确换热器的基本参数,包括所需的换热面积、流体质量流量以及进出口温度等。

这些参数将用于后续的计算。

第二步:确定传热系数换热器的传热系数是换热器计算的重要参数,它表示单位面积上传热的能力。

传热系数的计算可以根据换热器类型采用不同的方法,例如,对于壳管式换热器,可以采用Dittus-Boelter公式或Sieder-Tate公式等。

第三步:计算热负荷根据所需的换热量和传热系数,可以计算出热负荷。

热负荷表示单位时间内从一个流体传递给另一个流体的热量。

第四步:计算流体流量通过热负荷和已知的输入输出温度差,可以计算出流体的质量流量。

流体流量对换热器设计有重要影响,要合理确定。

第五步:计算换热面积在确定了热负荷和流体流量之后,可以通过换热器传热系数来计算所需的换热面积。

换热面积越大,换热效果越好,但对于实际应用来说,换热面积也需要在经济和操作上进行合理的限制。

第六步:确定流体速度流体速度对于换热器的设计和操作都有重要影响。

在实际应用中,需要保证流体速度能够使流体在换热器中均匀流动,并且尽量避免过高或过低的速度。

第七步:校核换热器尺寸换热器的尺寸必须满足设计要求和操作要求。

在校核换热器尺寸时,需要考虑到换热面积、流体速度、壳管或管束结构以及换热器的材料等因素。

第八步:确定换热器传热管的数量换热器传热管的数量是换热器计算中的重要参数。

根据已知的流体流量和传热系数,可以计算出所需的传热管数量。

此外,传热管的直径和长度也需要根据实际应用情况进行确定。

第九步:计算换热器的压力损失换热器的压力损失是通过流体流动过程中所发生的阻力造成的。

压力损失的计算涉及到换热器的结构和材料、流体的速度和粘度等因素。

通过计算压力损失,可以为换热器的实际运行提供参考依据。

第十步:优化设计方案根据以上计算结果,可以对换热器的设计方案进行优化。

通过对不同参数进行适当调整,可以得到满足工程要求和经济要求的最佳设计方案。

换热器的计算举例

换热器的计算举例

换热器的计算举例换热器的计算举例条件:1.空气量4100m3/h2.空气预热温度t空=300 0C (冷空气为20 0C)3.烟气量V''烟=6500m3/h (烟气温度为7000C)4.烟气成分(体积%)CO2 H2o O2N219.4 7.5 2.1 71.05.换热器的型式及材质型式:直管形平滑钢管换热器材质:换热管采用Ф 60*3.5毫米无缝钢管材质16Mn钢最高使用温度小于4500C计算举例:一. 主要热之参数的确定1.入换热器空气的温度t'空=200C出换热器空气的温度t''空=3000C2.入换热器空气量取换热器本身的漏损及管道漏损 3%则V真实=1.03 V'空=1.03×4100=4223m/h或 V空=1.03V'空/3600=4223/3600=1.17m/s3.入换热器烟气的温度考虑16Mn铜的最高温度不大于450℃。

初步确定入换热器的烟气温度t′烟=550℃,稀释导数确定如下:烟气700℃的比热为:C烟(700)=0.01(0.501×19.4+0.392×7.5+0.342×2.1+0.325×71)=0.365KJ/m3℃烟气在550℃的比热为:C烟(500)=0.01(0.484×19.4+0.383×7.5+0.337×2.1+0.321×71)=0.358 KJ/m3℃20℃空气的比热为0.311 KJ/m3℃则φ=(i1-i2)/(i2-i0)=(0.365×700-0.385×550)/(0.358×550-0.311×20)=0.3094.入换热器的烟气量V烟=(1+φ)V′烟=(1+0.309)×6500=8508.5m3/h或V烟=8508.5/3600=2.36m3/s5.烟气成分(%)V CO2= V′CO2(V′烟/V烟)=19.4×6500/8508.5=14.82 V H20=V′H2O(V′烟/V烟)=7.5×6500/8508.5=5.73V O2=(V′O2+21φ)V′烟/V烟=(2.1+21×0.309)×6500/8508.5=6.56V N2=(V′N2+79φ)V′烟/V烟=(71+79×0.309)×6500/8508.5=72.89Σ=1006.计算换热气的烟气温度取换热气绝热效率η换=0.90.先假定烟气出口温度为400℃。

换热器热量及面积计算公式

换热器热量及面积计算公式

换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式Q=Q c=Q hQ=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或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和h分别表示冷流体和热流体,下标1和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,℃。

3、有相变化a.冷凝液在饱和温度下离开换热器,Q=W h r = W c c p,c(t2-t1)式中:W h为饱和蒸汽(即热流体)冷凝速率(即质量流量)(kg/s)r为饱和蒸汽的冷凝潜热(J/kg)b.冷凝液的温度低于饱和温度,则热流体释放热量为潜热加显热Q=W h[r+c p,h(T s-T w)] = W c c p,c(t2-t1)式中:c p,h为冷凝液的比热容(J/(kg/℃));T s为饱和液体的温度(℃)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:注:1 w = 1 J/s = 3.6 kj/h = 0.86 kcal/h1 kcal = 4.18 kj2、温差(1)逆流热流体温度T:T1→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:T1→T2冷流体温度t:t1→t2温差△t:△t2→△t1△t m=(△t2-△t1)/㏑(△t2/△t1)对数平均温差,两种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。

( 恒温传热时△t=T-t,例如:饱和蒸汽和沸腾液体间的传热。

) 对数平均温差因为在冷凝器板换一系列的换热器中温度是变化的为了我们更好的选型计算所以出来一个相对准确的数值,当△T1/△T2>1.7时用公式:△Tm=(△T1-△T2)/㏑(△T1/△T2).如果△T1/△T2≤1.7时,△Tm=(△T1+△T2)/2二种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。

换热器的传热计算

换热器的传热计算

换热器的传热计算换热器的传热计算包括两类:一类是设计型计算,即根据工艺提出的条件,确定换热面积;另一类是校核型计算,即对换热面积的换热器,核算其传热量、流体的流量或温度。

这两种计算均以热量衡算和总传热速率方程为根底。

换热器热负荷Q 值一般由工艺包提供,也可以由所需工艺要求求得。

Q=W c p Δt ,假设流体有相变,Q=c p r 。

热负荷确定后,可由总传热速率方程〔Q=K S Δt 〕求得换热面积,最后根据"化工设备标准系列"确定换热器的选型。

其中总传热系数K=0011h Rs kd bd d d Rs d h d o m i i i i ++++ 〔1〕在实际计算中,总传热系数通常采用推荐值,这些推荐值是从实践中积累或通过实验测定获得的,可以从有关手册中查得。

在选用这些推荐值时,应注意以下几点:1. 设计中管程和壳程的流体应与所选的管程和壳程的流体相一致。

2. 设计中流体的性质〔粘度等〕和状态〔流速等〕应与所选的流体性质和状态相一致。

3. 设计中换热器的类型应与所选的换热器的类型相一致。

4. 总传热系数的推荐值一般围很大,设计时可根据实际情况选取中间的*一数值。

假设需降低设备费可选取较大的K 值;假设需降低操作费用可取较小的K 值。

5. 为保证较好的换热效果,设计中一般流体采用逆流换热,假设采用错流或折流换热时,可通过安德伍德〔Underwood〕和鲍曼〔Bowman〕图算法对Δt进展修正。

虽然这些推荐值给设计带来了很大便利,但是*些情况下,所选K值与实际值出入很大,为防止盲目烦琐的试差计算,可根据式〔1〕对K值估算。

式〔1〕可分为三局部,对流传热热阻、污垢热阻和管壁导热热阻,其中污垢热阻和管壁导热热阻可查相关手册求得。

由此,K值估算最关键的局部就是对流传热系数h的估算。

影响对流传热系数的因素主要有:1.流体的种类和相变化的情况液体、气体和蒸气的对流传热系数都不一样。

牛顿型和非牛顿型流体的也有区别,这里只讨论牛顿型对流传热系数。

换热器热量及面积计算公式

换热器热量及面积计算公式

换热器热量及面积计算公式换热器是工业生产中常用的设备之一,用于将热量从一个介质传递到另一个介质。

其核心功能是通过增大热交换面积,使热量能够更加有效地传递。

在换热器的设计中,热量及面积的计算是至关重要的。

换热器的热量计算是根据热传导的基本原理来进行的。

热传导是指热量从高温区域传递到低温区域的过程。

热传导的速率与温度差、介质的导热系数和热传导距离有关。

换热器的热量传递公式可以表示为:Q=U×A×ΔT其中,Q表示热量传递量,U表示换热系数,A表示换热面积,ΔT表示温度差。

换热系数U是一个关键的参数,它表示单位面积上,单位时间内热量的传递量。

换热系数的大小受多种因素影响,包括换热器的结构、介质的性质和流体运动方式等。

为了计算得到准确的热量传递量,我们需要确定换热系数U的数值。

换热系数U的计算可以根据实际情况采取不同的方法,常见的有经验法、理论法和试验法等。

换热器面积计算公式:换热器的设计中,换热面积的计算是为了满足所需的热量传递量。

基本原则是通过增大换热面积,提高热量的传递效率。

换热器的面积计算公式可以表示为:A=Q/U/ΔT其中,Q表示所需的热量传递量,U表示换热系数,ΔT表示温度差。

根据这个公式,我们可以根据所需的热量传递量来计算换热器的面积。

需要注意的是,在实际应用中,热量及面积的计算往往需要考虑许多复杂的因素,比如介质的流动性质、传热表面的布局和形式、管路的阻力损失等。

因此,在设计换热器时,需要综合考虑这些因素,以确保换热器能够满足所需的热量传递要求。

此外,还有一些常见的换热器类型,如壳管式换热器、板式换热器、螺旋板换热器等,它们的热量及面积的计算公式可能会有所不同。

因此,在实际应用中,需要根据具体的换热器类型和设计要求来选择相应的计算公式。

总结起来,换热器的热量及面积计算是一个复杂的过程,需要综合考虑多种因素。

上述的热量及面积计算公式只是基本的参考,实际设计中还需要根据具体情况进行调整和优化。

换热器的换热面积计算

换热器的换热面积计算

换热器热量及面积计算
一、热量计算 1、
一般式
Q=Wh(Hh,1- Hh,2)= Wc(Hc,2- Hc,1)
式中:
Q为换热器的热负荷,kj/h或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和h分别表示冷流体和热流体,下标1和2分别表示换热器的进口和出口。

2、无相变化
Q=Whcp,h(T1-T2)=Wccp,c(t2-t1)
式中
cp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
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:T1→T2
冷流体温度t:t2←t1
温差△t:△t1→△t2
△tm=(△t2-△t1)/㏑(△t2/△t1)(2)并流
热流体温度T:T1→T2
冷流体温度t:t1→t2
温差△t:△t2→△t1
△tm=(△t2-△t1)/㏑(△t2/△t1) 3、面积计算
S=Q/(K. △tm)
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。

管式换热器的计算公式

管式换热器的计算公式

管式换热器的计算公式
管式换热器的计算公式主要涉及到换热面积、热负荷、传热系数等方面,具体如下:
1. 换热面积计算公式:A=πdnL,其中d是管子的内径,n是管子的数量,L是管子的长度。

2. 热负荷计算公式:Q=(m1-m2)Cp(T1-T2),其中m1和m2是两个流体的质量流量,Cp是比热容,T1和T2是两个流体的温度差。

3. 传热系数计算公式:kd=m/πdnλv,其中λv是导管内膜的热导率,m是质量流量,d是导管的内径,n是导管数量。

4. 还有一个公式是:a=q/k(tr-△t),其中a为换热面积,q为总换热量,k 为导热系数。

这些公式在不同的场合有不同的应用,请根据实际情况选择合适的公式进行计算。

换热器热量及面积计算公式

换热器热量及面积计算公式

换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式Q=Q c=Q hQ=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或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和h分别表示冷流体和热流体,下标1和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,℃。

3、有相变化a.冷凝液在饱和温度下离开换热器,Q=W h r = W c c p,c(t2-t1)式中:W h为饱和蒸汽(即热流体)冷凝速率(即质量流量)(kg/s)r为饱和蒸汽的冷凝潜热(J/kg)b.冷凝液的温度低于饱和温度,则热流体释放热量为潜热加显热Q=W h[r+c p,h(T s-T w)] = W c c p,c(t2-t1)式中:c p,h为冷凝液的比热容(J/(kg/℃));T s为饱和液体的温度(℃)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:注:1 w = 1 J/s = 3.6 kj/h = 0.86 kcal/h1 kcal = 4.18 kj2、温差(1)逆流热流体温度T:T1→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:T1→T2冷流体温度t:t1→t2温差△t:△t2→△t1△t m=(△t2-△t1)/㏑(△t2/△t1)对数平均温差,两种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。

( 恒温传热时△t=T-t,例如:饱和蒸汽和沸腾液体间的传热。

) 对数平均温差因为在冷凝器板换一系列的换热器中温度是变化的为了我们更好的选型计算所以出来一个相对准确的数值,当△T1/△T2>1.7时用公式:△Tm=(△T1-△T2)/㏑(△T1/△T2).如果△T1/△T2≤1.7时,△Tm=(△T1+△T2)/2二种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。

换热器的热负荷计算公式

换热器的热负荷计算公式

换热器的热负荷计算公式
换热器的热负荷计算公式通常是根据热传导的原理推导得出的。

其一般形式可表示为:
Q = U x A x ΔT
其中,Q表示热负荷(单位为热量/时间,如千瓦或BTU/h);U表示换热器的传热系数(单位为热传导率,如W/m²·K或BTU/(ft²·h·°F));
A表示换热器的传热面积(单位为平方米或平方英尺);
ΔT表示热源与热媒之间的温度差(单位为摄氏度或华氏度)。

根据具体应用场景,不同的换热器可能会有一些修正因子或附加项,例如,修正因子可以考虑管壁和流体之间的传热阻力,还可以考虑传热过程中的辐射损失等。

需注意的是,换热器的热负荷计算还可能涉及其他因素,如流体的热容量等。

因此,在实际应用中,可能需要根据具体情况对计算公式进行调整或使用更为复杂的模型进行计算。

换热器的换热面积计算

换热器的换热面积计算

换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式Q=Wh (Hh,1- Hh,2 )= Wc (Hc,2- Hc,1 )式中:Q 为换热器的热负荷,kj/h 或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 和h 分别表示冷流体和热流体,下标 1 和2 分别表示换热器的进口和出口。

2、无相变化Q=Whcp,h(T1-T2)=Wccp,c(t2-t1)式中cp 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. ℃)水水850-1700水气体17-280水有机溶剂280-850 水轻油340-910 水重油60-280有机溶剂有机溶剂115-340 水水蒸气冷凝1420-4250 气体水蒸气冷凝30-300水低沸点烃类冷凝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/h1kcal=4.18kj 2、温差(1)逆流热流体温度T:T1→T2冷流体温度t:t2←t1温差△t:△t1→△t2△tm= (△t2- △t1)/㏑(△t2/△t1)(2)并流热流体温度T:T1→T2冷流体温度t:t1→t2温差△t:△t2→△t1△tm= (△t2- △t1)/㏑(△t2/△t1)3、面积计算S=Q/(K. △tm)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Welcome To Download !!!欢迎您的下载,资料仅供参考!。

换热器热量及面积计算公式

换热器热量及面积计算公式

换热器热量及面积计算公式(总4页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式Q=Q c=Q hQ=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或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和h分别表示冷流体和热流体,下标1和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,℃。

3、有相变化a.冷凝液在饱和温度下离开换热器,Q=W h r = W c c p,c(t2-t1)式中:W h为饱和蒸汽(即热流体)冷凝速率(即质量流量)(kg/s)r为饱和蒸汽的冷凝潜热(J/kg)b.冷凝液的温度低于饱和温度,则热流体释放热量为潜热加显热Q=W h[r+c p,h(T s-T w)] = W c c p,c(t2-t1)式中:c p,h为冷凝液的比热容(J/(kg/℃));T s为饱和液体的温度(℃)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:注:1 w = 1 J/s = kj/h = kcal/h1 kcal = kj2、温差(1)逆流热流体温度T:T1→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:T1→T2冷流体温度t:t1→t2温差△t:△t2→△t1△t m=(△t2-△t1)/㏑(△t2/△t1)对数平均温差,两种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。

( 恒温传热时△t=T-t,例如:饱和蒸汽和沸腾液体间的传热。

)对数平均温差因为在冷凝器板换一系列的换热器中温度是变化的为了我们更好的选型计算所以出来一个相对准确的数值,当△T1/△T2>时用公式:△Tm=(△T1-△T2)/㏑(△T1/△T2).如果△T1/△T2≤时,△Tm=(△T1+△T2)/2二种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。

换热器的容量计算公式

换热器的容量计算公式

换热器的容量计算公式换热器是一种用于热交换的设备,它能够将热量从一个流体传递到另一个流体,常见的应用包括工业生产、供暖系统和空调系统等。

换热器的容量是指其能够传递的热量大小,换热器的容量计算公式是非常重要的,它能够帮助工程师和设计师确定所需的换热器尺寸和性能参数,从而确保设备能够满足实际工程需求。

换热器的容量计算公式通常基于传热原理和流体力学原理,下面我们将介绍一些常见的换热器容量计算公式及其应用。

1. 热传导方程。

热传导方程是描述热量传递过程的基本方程,对于换热器的容量计算来说,热传导方程可以用来确定换热器内部的温度分布和热量传递速率。

热传导方程通常包括传热系数、温度差和换热器表面积等参数,其一般形式为:Q = U A ΔT。

其中,Q表示热量传递速率,U表示传热系数,A表示换热器的有效传热面积,ΔT表示流体的温度差。

通过这个公式,我们可以计算出换热器的容量,从而确定所需的换热器尺寸和性能参数。

2. 换热器效率公式。

换热器的效率是指换热器实际传递的热量与理论上最大可传递热量之间的比值,通常用ε表示。

换热器的效率公式可以用来评估换热器的性能,并帮助确定所需的换热器容量。

换热器的效率公式一般形式为:ε = (T1 T2) / (T1 T0)。

其中,T1表示热源的温度,T2表示冷却剂的温度,T0表示环境温度。

通过这个公式,我们可以计算出换热器的效率,从而确定所需的换热器容量。

3. 换热器传热面积计算公式。

换热器的传热面积是指换热器内部用于传递热量的表面积,通常用A表示。

换热器的传热面积计算公式可以用来确定所需的换热器尺寸和性能参数。

换热器的传热面积计算公式一般形式为:A = Q / (U ΔT)。

其中,Q表示热量传递速率,U表示传热系数,ΔT表示流体的温度差。

通过这个公式,我们可以计算出所需的换热器传热面积,从而确定换热器的容量。

4. 换热器的传热系数计算公式。

换热器的传热系数是指单位面积内传热量与温度差之比,通常用U表示。

换热器热量及面积计算公式

换热器热量及面积计算公式

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或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和h分别表示冷流体和热流体,下标1和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:
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:T1→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:T1→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)。

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烟气预热后温度(℃) 煤气预热后温度(℃)
400 350
修正后温差
304.27
最窄处烟气的流通面积(m2) 取整 管子排数
1.351838889 204 14.46889163
烟道排烟量(Nm3/h)
22121
换热器计算 吸入冷风后排烟量(Nm3/h)
换热器设计的基本条件为:(采用2行程换热器,共2组) 烟气量(Nm3/h) 24333.10 预热煤气量(Nm3/h) 23100 平均传热系数Байду номын сангаасkcal/m2.h.℃) 换热面积计算 换热的对数平均温差(℃) 310.48 3 0.314 预热前煤气热容(kcal/m .℃) 换热量(kcal/h) 2595747 换热器结构计算 选用管子外径(m) 0.057 2 0.168075065 管子单位受热面积(m /m) 每根管子长度(m) 2.4 管子间距(m) 0.1 2 0.0019625 单根管子流通面积(m )
说明:蓝色区域为已知量,橙色区域为计算量
烟气预热前温度(℃) 煤气预热前温度(℃)
修正系数 预热后煤气热容(kcal/m3.℃) 换热面积(m2) 选用管子壁厚(m) 所需管子总长度(m) 每组每行程管子根数(根) 管子列数 煤气速度校核(m/s)
热器计算 24333.1
600 20 26 0.98 0.339 328.12 0.0035 1952.225483 203.25 14.09921404 8.043392536
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