容积式换热器的能量消耗

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容积式、半容积式换热器选型计算

容积式、半容积式换热器选型计算

计算公式:G=(1.1-1.2)3600Qh/(C(tmc-tmz))
计算公式:F=1000CrQh/(ε kΔ tj)(汽-水系数2617;水-水系数1454) 1.6、热媒与热水温差计算 名称 代码 单位 数值 热媒初始温度 tmc ℃ 95.00 热媒终止温度 热水终止温度 热水初始温度 tmz ℃ 75.00 tz ℃ 50.00 tc ℃ 5.00 57.50 (换热)温差 Δ tj
计算公式:Q2)3600Qh/(im-in) 1.4-2、热媒耗量计算(热水) 名称 代码 单位 数值 热媒水初始温度 热媒水终止温度 tmc ℃ 95.00 tmz ℃ 75.00 1.5、水加热器加热面积计算 名称 代码 单位 数值 传热系数 ε W/m²*℃ 1454.00 热效率系数 k 0.7-0.9 0.80 57.50 (换热)温差 Δ tj 热损系数 Cr 1.1-1.2 1.15 水加热器加热面积 F m² 24.00 1.1-1.2 1.15 热损系数 热媒耗量 G Kg/h 69016.39
容积式、半容积式换热器选型计算 1.1、耗热量计算 名称 设计小时热水用量 热水终止温度 热水初始温度 代码 单位 数值 Q L/h 26673.00 tz ℃ 50.00 tc ℃ 5.00 1.2、贮热量计算 名称 代码 单位 数值 贮热时间 T S(秒) 60.00 分钟需要换算 30.00 计算公式:Qc=QhT 1.3、贮水容积计算 名称 代码 单位 数值 水的密度 p 1000Kg/m³ 1000.00 计算公式:Ve=Qc/(Cp(tz-tc)) 1.4-1、热媒耗量计算(蒸汽) 名称 代码 单位 数值 蒸汽热焓 im KJ/Kg 2725.50 蒸汽冷凝水热焓 in KJ/Kg 251.22 in=C*tmz 冷凝水温度 60.00 1.1-1.2 1.15 热损系数 蒸汽耗量 G Kg/h 2335.80 设计小时耗热量 Ve m³ 13.34 设计小时耗热量 Qc KJ 2512796.65 水的比热容 C KJ/(Kg.℃) 4.187 设计小时耗热量 Qh KW 1396.00

容积式换热器的传热系数

容积式换热器的传热系数

容积式换热器的传热系数
【原创版】
目录
1.容积式换热器的概述
2.容积式换热器的传热系数的计算
3.容积式换热器的优点和应用范围
4.结论
正文
一、容积式换热器的概述
容积式换热器是一种广泛应用于工业和民用建筑的热水供应系统的换热设备。

它的主要特点是换热量大、热煤温降大、换热效果好、散热损失小、节能、冷水区小、容积利用率高、水头损失低,供水安全稳定,方便清垢,维修方便等。

容积式换热器有各种规格和型号,可以满足不同热水产量的需求。

二、容积式换热器的传热系数的计算
传热系数是衡量换热器传热效果的重要指标,它与换热器的结构、材料、工作条件等因素有关。

容积式换热器的传热系数一般通过实验测量或者计算得到。

在计算传热系数时,需要考虑管道的导热和管内外流体的对流,这三个因素共同构成了传热系数。

通过计算传热系数,可以优化换热器的设计和提高其传热效果。

三、容积式换热器的优点和应用范围
容积式换热器具有许多优点,例如:换热量大、热煤温降大、换热效果好、散热损失小、节能、冷水区小、容积利用率高、水头损失低,供水安全稳定,方便清垢,维修方便等。

因此,它广泛应用于一般工业及民用建筑的热水供应系统,如宾馆、酒店、住宅热水工程等。

四、结论
容积式换热器是一种具有优良性能和广泛应用的换热设备。

它的传热系数是衡量其传热效果的重要指标,可以通过实验测量或者计算得到。

容积式换热器工作原理

容积式换热器工作原理

容积式换热器工作原理
容积式换热器是一种利用流体的热容量进行换热的设备。

它的工作原理可以简要描述如下:
1. 原料流体进入容积式换热器,并通过一系列流道流过换热材料(如管道、板片等)。

2. 当原料流体流经换热材料时,与材料发生热传导,从而使原料流体的温度发生变化。

3. 当原料流体温度低于换热材料的温度时,换热材料吸收原料流体的热量,从而使其温度升高。

4. 当原料流体温度高于换热材料的温度时,换热材料向原料流体释放热量,从而使其温度降低。

5. 经过一段时间的流动,原料流体的温度逐渐接近换热材料的温度,达到热量平衡。

6. 经过换热后,原料流体带着传递给它的热量离开容积式换热器。

容积式换热器的主要特点是能够快速进行热量的传递和控制,适用于高温高压等工况条件。

它广泛应用于石油化工、制药、食品加工等行业的生产过程中,以提高生产效率和能源利用效率。

容积式换热器原理

容积式换热器原理

容积式换热器原理解析容积式换热器 (Volumetric Heat Exchanger)是一种常见的热交换器,其工作原理是利用两种流体之间的热传递来实现能量转移。

本文将详细解释容积式换热器的基本原理,并提供相关实例和应用。

1. 基本概念容积式换热器主要由两个流体流道组成,它们分别是热源流体 (Hot Fluid) 和冷却流体 (Cold Fluid)。

这两个流体通过换热器分别流入,经过热传递后分别流出,完成能量的交换。

容积式换热器通常由一组平行的管道或管束组成,这些管道或管束被固定在一个壳体内。

热源流体和冷却流体在管内和壳体外依次流动,通过壁面的传热来实现能量的转移。

2. 工作原理容积式换热器的工作原理基于两种流体之间的传热和热量传递。

热源流体和冷却流体在换热器中分别经过管道和壳体,实现热量的传递和平衡。

具体工作原理可分为以下几个步骤:2.1 热负荷传递首先,热源流体和冷却流体进入换热器,它们分别在管内和壳体外流动。

热源流体通过管道流入换热器的进口,经过管内的壁面传热,将热量传递给壳体外的冷却流体。

冷却流体通过壳体外的流道进入换热器,通过壁面吸收热量,实现热负荷的接收。

2.2 热量传导在换热器中,热量的传导主要通过壁面实现。

管道和壳体之间的壁面扮演着传热的媒介,通过导热的方式将热量从热源流体传递给冷却流体。

壁面通常由导热性能较好的金属或合金制成,如铜、铁、不锈钢等。

这些材料能够有效地传导热量,将其从一个流体传递到另一个流体中。

2.3 流体循环热源流体和冷却流体在换热器内的流动是由外部设备驱动的,通常通过泵或风扇来实现。

热源流体进入换热器后,被外部设备驱动流动,经过管内的壁面传热后,将热量传递给冷却流体。

热源流体在传热过程中逐渐降温,流出换热器。

冷却流体进入换热器后,通过外部设备驱动流动,沿着壳体外的流道经过壁面吸收热量。

冷却流体在传热过程中逐渐升温,流出换热器。

2.4 热平衡与效率容积式换热器的目标是实现热平衡,即使热源流体和冷却流体达到温度均衡,在两个流体之间传递的热量达到平衡状态。

容积式换热器的 管程 壳程

容积式换热器的 管程 壳程

容积式换热器的管程壳程容积式换热器是一种常见的热交换设备,广泛应用于工业生产中。

它以其高效的换热性能和多样的结构形式,在热力系统中发挥着重要的作用。

在容积式换热器中,由于热量的传递需要通过壳程和管程之间的传导和对流来完成,因此优化管程和壳程结构是提高换热效果的关键。

容积式换热器中的管程位于壳程之中,其主要作用是传导和扩散工作介质之间的热量。

管程通常由一组圆柱形管子组成,管子之间通过固定在管板上的管束来支撑和固定。

这种结构形式使得管道之间的间隙相对较小,有效地增加了热量的传递面积,同时也增加了流体的流动阻力。

在容积式换热器中,管程通常具有较高的热传导率,这是因为管道通常由导热性能较好的金属材料制成。

此外,为了提高管程的热传导效果,还可以在管道表面增加导热层。

导热层可以有效地增加管道的热传导面积,提高热量的传递效率。

在设计过程中,还需要考虑管道的内部凹凸不平和壁面的腐蚀问题,以保证换热效果的稳定和可靠。

与管程相比,壳程在容积式换热器中起到了更加重要的作用。

壳程是热工工作介质流动的主要路径,其流动状态和结构形式直接影响着换热效果。

在设计壳程结构时,需要考虑介质的流动速度、流动方向和流动路径等因素。

在容积式换热器的壳程中,可以采用多种结构形式,例如单壳程、多壳程和壳程内多管程等。

单壳程是最简单的结构形式,介质只在一个壳程中流动,适用于对换热效果要求不高的场合。

多壳程和壳程内多管程结构则能够在一定程度上提高换热效果,增加了介质的流动路径,使热量的传递更加充分。

除了结构形式外,壳程的流动方式也对换热效果起着重要的影响。

壳程的流动可以分为串联流动和并联流动两种方式。

串联流动是指介质在壳程中依次流过每个管程,这种流动方式在热量传递上具有较好的效果。

并联流动则是指介质在壳程中同时流过多个管程,这种方式适用于介质需求量大且流动速度较快的情况。

在容积式换热器的设计和使用过程中,需要综合考虑管程和壳程的结构形式、热传导特性和流动方式等因素,以达到最佳的换热效果。

容积式热交换器的工作原理

容积式热交换器的工作原理

容积式热交换器的工作原理热交换器是一种广泛应用于工业和生活中的热能转换设备,其中容积式热交换器是一种常见且有效的热交换器类型。

本文将介绍容积式热交换器的工作原理。

容积式热交换器是一种通过传导热量的设备,它使用流体(通常是水、油或蒸汽)在内部的容器中循环,并通过壁面将热量传递给外部流体。

容积式热交换器通常由一个或多个并联或串联的容器组成。

每个容器内部都存在着用于媒介流动的通道,这些通道使内外流体之间能够接触到壁面,从而实现热量的传递。

容积式热交换器的工作过程分为两个主要步骤:热量的吸收和热量的释放。

首先,热源和冷源将分别与容积式热交换器的两侧连接。

热源中的热流体通过容积式热交换器的一个侧面进入,而冷源中的冷流体则通过另一侧面进入。

当热流体进入容积式热交换器后,它将沿着容器内的通道流动。

在流动的过程中,热流体与容积式热交换器内壁面接触,接触面积越大,热量传递的效率就越高。

热流体通过传导、对流和辐射等方式将热量传递给容积式热交换器的壁面,使其温度升高。

同时,冷流体也会进入容积式热交换器内部的通道中,并与容器内壁面接触。

由于热流体的温度高于冷流体,热量将从热流体传递给冷流体,使冷流体吸收热量,温度升高。

这个过程可以通过流体之间的对流和传导来实现。

在容积式热交换器内部,热流体和冷流体的温度差距决定了热量传递的速率。

换句话说,温度差越大,传热效率就越高。

因此,容积式热交换器的设计目标之一是最大限度地增加热流体和冷流体之间的温度差,以提高热量传递效率。

为了实现这一目标,容积式热交换器通常采用复杂的结构设计,如螺旋型、板式、管式等。

这些设计可以增加接触面积,增强流体之间的混合效果,从而提高热量传递的效率。

总体而言,容积式热交换器是一种利用流体在内部通道中循环,通过传导热量来实现热能转换的设备。

它的工作原理是通过热流体和冷流体之间的热量传递,使得热源和冷源之间实现热能的转移。

容积式热交换器的设计可以根据具体的应用需求进行定制,以达到最佳的换热效果。

容积式换热器和板式换热器

容积式换热器和板式换热器

容积式换热器膨胀罐主要用在水系统上,在锅炉供暖系统上主要是用来吸收由于温度升高系统水膨胀引起的压力波动;在变频供水或其他供水设备上主要是用来调节因阀门开关,水泵启闭而引起的压力波动,消除水锤效应的一个装置。

膨胀罐的结构主要分为两个部分:外部罐体和内部气囊,两者用法兰盘连接。

在气囊与罐体之间预充一定压力的氮气,这样当膨胀罐装在系统上工作时,当系统由于工作压力异常,压力开关大于膨胀罐内部预充氮气压力时,系统水就会冲入膨胀罐内吸收压力波动,避免系统压力过高而损坏其他元器件,而系统因为泄漏等原因压力降低小于膨胀罐内氮气压力时,膨胀罐内那部分水会在氮气压力的作用下挤出补回系统,维持系统压力不会降低太多。

正是因为膨胀罐的这个特殊作用,它经常和变频供水系统一起使用,可见减少变频泵的启动次数,大大延长水泵的使用寿命。

容积式换热器的有关问题:为何用热水与冷水进行交换而不是直接加热冷水?这样能量利用率不是更高?主要考虑的热水的水质可能是不需要的,冷水的水质好,但没有太好的加热容器等等,比如不能用暖气里的水洗澡(水质差),加个换热器,将凉水变热水洗澡就没问题了。

水锤效应:在水管内部,管内壁光滑,水流动自如。

当打开的阀门突然关闭,水流对阀门及管壁主要是对阀门会产生一个压力。

由于管壁光滑后续水流在惯性的作用下,迅速达到最大,并产生破坏作用,这就是水力学当中的“水锤效应”,也就是正水锤。

在水利管道建设中都要考虑这一因素。

相反,关闭的阀门在突然打开后,也会产生水锤效应,叫负水锤,也有一定的破坏力,但没有前者大。

为什么不可以用暖气里的水洗澡?原因:暖气用水一般是工业用软化水,或除氧软化水,也有普通自来水的,基本无毒,但有些地区的暖气用户经常偷放热水,热力公司为了保证压力正常只好往供暖水里加些化学物质,一般有微毒。

暖气用水绝不能让人用于洗浴的。

为了保证锅炉、供热系统安全运行,供热部门要在系统水中添加防腐阻垢软化处理药剂,出去锅炉内的锈垢,防止锅炉和供热系统发生堵塞爆管,这类药剂含有碱性物质,具有较高的腐蚀性。

容积式换热器的传热系数

容积式换热器的传热系数

容积式换热器的传热系数容积式换热器是一种常见的换热设备,广泛应用于供热、制冷和工业生产等领域。

传热系数是容积式换热器的一项重要性能参数,它表示换热器在单位时间内通过单位传热面积传递的热量,用于评估换热器的传热性能。

容积式换热器的传热系数受到多种因素的影响,包括换热器材料、结构、操作条件和流体特性等。

根据不同的因素,传热系数可以在一定范围内变化。

一般来说,容积式换热器的传热系数在100-200 W/(m2·K)之间,具体数值取决于具体的换热器设计和操作条件。

其中,材料的选择对传热系数的影响较大。

不同材料的导热性能和热膨胀系数不同,这些因素都会影响传热系数。

例如,不锈钢和铜等高导热系数的材料通常具有较高的传热系数,而碳钢和铝合金等材料的传热系数较低。

此外,换热器的结构和操作条件也会影响传热系数。

一般来说,换热器的传热面积越大,传热系数越高。

同时,操作温度和流体流速也会影响传热系数。

在较高的操作温度下,材料的导热性能提高,传热系数也会相应增加。

流体流速越快,对流传热系数越高,但同时也会增加流体阻力和能量消耗。

为了提高容积式换热器的传热系数,可以采取一些措施。

首先,选择高导热系数的材料可以显著提高传热性能。

其次,优化换热器的结构和设计可以提高传热面积和流体湍流程度,从而提高传热系数。

此外,提高流体流速和操作温度也可以提高传热系数,但需要注意增加的流体阻力和能量消耗。

除了提高传热系数外,还需要考虑容积式换热器的其他性能参数,如换热效率、压力损失和成本等。

在设计和选择容积式换热器时,需要综合考虑这些因素,以达到最佳的性能和经济效益。

总之,容积式换热器的传热系数受到多种因素的影响,包括材料、结构、操作条件和流体特性等。

为了提高传热性能,可以采取选择高导热系数的材料、优化结构和设计、提高流体流速和操作温度等措施。

同时,需要综合考虑其他性能参数,以实现最佳的性能和经济效益。

换热器各项消耗系数与技术经济指标

换热器各项消耗系数与技术经济指标

换热器各项消耗系数与技术经济指标换热器是工业生产中常用的设备,它可以实现流体之间的热量传递。

在选型和设计换热器时,需要考虑各项消耗系数和技术经济指标,以确保满足工艺要求并提高能源利用效率。

本文将介绍换热器的各项消耗系数和技术经济指标。

首先,换热器的各项消耗系数主要包括热力学效率、物理效率和综合效率。

热力学效率是指换热器中传热的有效性,通常用传热效率来表示,计算公式为:热力学效率(η)=(T1-T2)/(T1-T0)其中,T1为进口流体的温度,T2为出口流体的温度,T0为环境温度。

理想情况下,热力学效率应为1,但实际情况下会受到换热器结构、工艺参数等因素的影响。

物理效率是指换热器内部传热面积的利用率,计算公式为:物理效率(ε)=实际传热面积/理论传热面积理论传热面积是指换热器内传热表面的总面积,实际传热面积是指换热器内实际参与传热的面积。

物理效率一般为0.5-0.9之间。

综合效率是考虑热力学效率和物理效率的综合指标,计算公式为:综合效率(ηc)=热力学效率×物理效率其次,换热器的技术经济指标主要包括传热系数、压降和造价。

传热系数是指单位传热面积上的热交换功率,单位为W/m^2·K。

传热系数的大小受到热导率、流体流速和传热面积等因素的影响。

通常情况下,传热系数越大,换热器的传热效果越好。

压降是流体在换热器中流动过程中的压力损失,单位为Pa。

压降大小影响着流体的流速和流量,过大的压降会导致流体流速过快,而过小的压降则可能导致流体流量不足。

在设计换热器时,需要对压降进行合理的控制。

换热器的造价包括设备购置费用和运行维护费用两个方面。

设备购置费用主要包括换热器本体的价格以及与之配套的附件设备和管道的费用,运行维护费用包括运行能耗和设备维修费用等。

在选型和设计换热器时,需要综合考虑其造价与性能,以及后期运行维护成本,从而选择经济合理的方案。

综上所述,换热器的各项消耗系数和技术经济指标在选型和设计过程中起着重要的作用。

容积式换热器的标准

容积式换热器的标准

容积式换热器的标准容积式换热器是一种常见的热交换设备,广泛应用于化工、电力、冶金、石油、轻工等行业。

它以其高效、节能、安全的特点,受到了广泛的关注和应用。

容积式换热器的标准是确保其设计、制造、安装和运行的质量和安全的重要依据,下面我们就容积式换热器的标准进行详细介绍。

首先,容积式换热器的设计应符合相关的国家标准和行业标准,如《容积式换热器设计规范》(GB/T 151-2014)、《锅炉及压力容器制造许可证管理规定》(AQSIQ 2014年第121号)等。

设计时应考虑换热器的工作条件、介质特性、换热面积、传热系数、流体阻力、结构强度等因素,确保换热器在正常工况下能够稳定、高效地运行。

其次,容积式换热器的制造应符合相关的制造标准,如《压力容器制造规范》(GB 150-2011)、《钢制焊接接头质量级别》(GB/T 3323-2005)等。

制造过程中应严格控制材料的选用、工艺的操作、焊接的质量等,确保换热器的制造质量达到要求。

然后,容积式换热器的安装应符合相关的安装标准,如《压力容器安装工程施工及验收规范》(GB 50235-1997)、《工业金属管道安装工程施工及验收规范》(GB 50242-2002)等。

安装时应注意换热器的位置布置、管道连接、支吊架设置、密封检漏等,确保换热器能够安全、稳定地运行。

最后,容积式换热器的运行应符合相关的运行标准,如《锅炉和压力容器安全管理规定》(TSG R0001-2009)、《压力容器安全技术监察规程》(AQSIQ 2014年第120号)等。

运行时应注意换热器的操作参数、设备状态、安全保护、检修维护等,确保换热器能够长期稳定、安全地运行。

综上所述,容积式换热器的标准是保证其质量和安全的重要依据,设计、制造、安装和运行都需要严格按照相关标准进行。

只有这样,才能够确保换热器能够高效、稳定地运行,为生产提供可靠的热能支持。

希望本文能够对容积式换热器的标准有所帮助,谢谢阅读!。

容积换热器计算选型

容积换热器计算选型

1.1-1.2 1.15 .2)3600Qh/(im-in) 计算(热水) 热损系数 1.1-1.2
蒸汽耗量 G Kg/h 515.70
热媒耗量 G Kg/h
1.20 12720 3600Qh/(C(tmc-tmz)) 加热面积计算 热损系数 水加热器加热面积 Cr F 1.1-1.2 m² 1.15 7.81 汽-水系数2617;水-水系数1454) 水温差计算 热水初始温度 (换热)温差 tc Δtj ℃ 7 39 c+tmz)/2-(tz+tc)/2
容积式、半容积式换热器选型计算 1.1、耗热量计算 名称 设计小时热水用量热水终止温度 热水初始温度 代码 Q tz tc 单位 L/h ℃ ℃ 数值 5000 60 7 计算公式:Qh=Q(tz-tc)C/3600 1.2、贮热量计算 名称 贮热时间 代码 T 单位 S(秒) 分钟需要换算 数值 60 40 计算公式:Qc=QhT 1.3、贮水容积计算 名称 代码 单位 数值 计算公式:Ve=Qc/(Cp(tz-tc)) 1.4-1、热媒耗量计算(蒸汽) 蒸汽冷凝水热焓 名称 蒸汽热焓 代码 im in in=C*tmz 单位 KJ/Kg KJ/Kg 冷凝水温度 数值 2725.50 251.22 60.0 计算公式:G=(1.1-1.2)3600Qh/(im-in) 1.4-2、热媒耗量计算(热水) 名称 热媒水初始温度热媒水终止温度 代码 tmc tmz 单位 ℃ ℃
85.00
换热器选型计算 量计算 水的比热容 C KJ/(Kg.℃) 4.187 Q(tz-tc)C/3608.21
蓄热量 Qc KJ 739703.33
Qc=QhT 容积计算 水箱容积 Ve m³ 3.33
水的密度 p Kg/m³ 1000.00 Qc/(Cp(tz-tc)) 计算(蒸汽) 热损系数

容积式换热器 温差

容积式换热器 温差

容积式换热器温差1.引言1.1 概述容积式换热器是一种常见的热交换设备,用于在不同介质之间传递热量。

它的工作原理是利用两个相邻流体之间的温差,通过热传导和传热表面的增大来实现换热效果。

容积式换热器的设计和使用广泛应用于工业生产、能源利用和环境保护等领域。

容积式换热器的原理基于热传导定律和换热表面积的增大能力。

当两种介质之间存在温差时,热会由高温流体传向低温流体,以达到热平衡。

而容积式换热器通过增加换热表面积,可以增大换热效率,从而实现更高效的热交换。

容积式换热器的工作原理主要包括两个过程:传导和对流。

在传导过程中,热量从高温一侧传递到低温一侧,通过固体材料的传导导热。

而在对流过程中,流体与换热表面接触,通过流体的流动来增加换热表面积,提高换热效率。

容积式换热器相较于其他类型的换热器具有许多优点。

首先,它的换热效率高,能够实现较大的热交换面积,从而提高换热效果。

其次,容积式换热器结构简单、紧凑,占地面积少,适用于各类场合。

此外,容积式换热器的设计和制造成本相对较低,具有较高的经济性。

容积式换热器在工业生产和能源利用中有着广泛的应用前景。

它可以用于各种流体之间的热交换,包括液体、气体等。

在石油化工、食品加工、电力、制药等领域,容积式换热器的使用已经成为一种常见的技术手段。

随着科技的不断进步和环保意识的提高,容积式换热器将在节能减排、资源利用等方面发挥越来越重要的作用。

综上所述,容积式换热器是一种利用温差进行热量传递的设备,通过增大换热表面积实现高效的热交换。

它具有优良的换热效率、简单紧凑的结构和广泛的应用前景。

随着科技的发展和需求的增加,容积式换热器将在各个领域发挥更重要的作用。

1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构进行阐述容积式换热器温差的相关内容:1.2.1 温差定义和意义在这一部分,我们将简要介绍温差的定义和在容积式换热器中的重要性。

温差是指在换热过程中两个物体或介质之间的温度差异,它在容积式换热器中被广泛应用并具有重要的工程意义。

容积式换热器 内部结构

容积式换热器 内部结构

容积式换热器内部结构容积式换热器是一种用于热交换的设备,其内部结构包括壳体、管束和传热介质。

它广泛应用于工业生产和能源领域,用于加热、冷却、蒸发、冷凝等过程。

壳体是容积式换热器的外部结构,通常由金属制成,具有较强的耐压和耐腐蚀能力。

壳体内部有流体进出口,用于引入和排出传热介质。

壳体内还设有流体分隔板,用于分隔热交换过程中的不同流体,防止混合。

管束是容积式换热器的核心部件,由多根管子组成。

管子的材质可以是金属、陶瓷等,具有良好的导热性能。

管束通常呈现出复杂的形态,如平行、螺旋等,以增加传热面积。

传热介质通过管子流动,与管子外部的流体进行热交换。

传热介质是容积式换热器中的重要组成部分,可以是气体或液体。

传热介质在管束内流动,将热量从一个流体传递给另一个流体。

在传热过程中,传热介质的流速、温度和压力等参数会发生变化,需要进行准确的控制和调节。

容积式换热器的工作原理是通过传热介质在管束内外的流动,实现热量的传递。

当冷却介质进入换热器时,与管子外部的热源接触,吸收热量并升温。

而加热介质则通过管子流动,将热量传递给管子外部的冷却介质,使其降温。

通过这种方式,实现了热量的交换和能量的转移。

容积式换热器具有许多优点。

首先,它具有较大的传热面积,能够实现高效的传热效果。

其次,容积式换热器的结构紧凑,占用空间较小,方便安装和维护。

此外,容积式换热器还具有较高的可靠性和稳定性,能够适应不同工况的要求。

在使用容积式换热器时,需要注意一些问题。

首先,传热介质的流速和温度差对传热效果有较大影响,需要根据具体情况进行合理的选择和调整。

其次,容积式换热器的清洗和维护工作非常重要,可以采用化学清洗、机械清洗等方法,确保换热效果和设备的正常运行。

容积式换热器是一种重要的热交换设备,具有广泛的应用前景。

通过合理设计和选择,可以实现高效的热量传递和能量利用。

在今后的工程实践中,需要不断改进和完善容积式换热器的结构和性能,以满足不同领域的需求。

容积式换热器工作原理

容积式换热器工作原理

容积式换热器工作原理
容积式换热器是一种常见的换热设备,它通过热交换来实现物质的能量转移。

其工作原理主要包括传热过程和流体流动过程两个方面。

首先,容积式换热器的传热过程是指热量从一个流体传递到另一个流体的过程。

在换热器内部,两种流体分别流经不同的通道,通过壁面进行热量交换。

其中,热量的传递主要依靠壁面的热传导和对流传热。

当热流体和冷流体分别从换热器的两端进入时,它们在壁面上形成了温度梯度,从而实现热量的传递。

这种传热过程不仅可以满足工业生产中的热能需求,还可以实现能量的有效利用。

其次,容积式换热器的流体流动过程是指流体在换热器内部的流动情况。

在换
热器中,流体通道的设计和流体的流动状态对换热效果有着重要影响。

通常情况下,换热器内部的流体流动是通过泵来实现的,泵将流体从一端输送至另一端,使得流体能够充分接触壁面,实现热量的传递。

此外,流体的流动状态也会影响换热效果,如流速、流体的黏性和流体的湍流程度等都会对传热过程产生影响。

总的来说,容积式换热器的工作原理是通过传热过程和流体流动过程来实现热
量的传递。

在工业生产中,容积式换热器被广泛应用于化工、石油、电力等领域,为生产和能源转换提供了重要的支持。

因此,了解容积式换热器的工作原理对于工程技术人员来说是至关重要的,只有深入理解其工作原理,才能更好地设计和运用这一重要设备。

容积式换热器能源效率等级与评价方法

容积式换热器能源效率等级与评价方法

容积式换热器能源效率等级与评价方法一、概述容积式换热器是一种在化工、石油、电力等领域广泛应用的换热设备,其能源效率的高低直接影响着生产过程的能耗和效益。

对容积式换热器能源效率等级的评价成为了研究和应用中的重要问题。

二、容积式换热器的能源效率等级1. 能源效率的定义能源效率是指在单位时间内,设备从原始能源中提取能量的能力。

对于容积式换热器来说,能源效率就是单位时间内完成的换热工作与所消耗的能量之比。

2. 能源效率等级的划分根据换热器的实际工作情况和能源利用程度,可以将其能源效率划分为不同等级,一般可分为高效、中等和低效三个等级。

高效的容积式换热器能够充分利用能源,完成更多的换热工作,低效的换热器则在同样的条件下完成的换热工作较少,能源利用率较低。

三、容积式换热器能源效率评价方法1. 理论计算法理论计算法是通过换热器的设计参数和工况条件,利用数学模型和热力学原理,计算出换热器的能源效率。

这种方法能够比较准确地评估换热器的能源利用情况,但需要较为复杂的计算和多种参数的准确输入。

2. 实测法实测法是通过在实际工况下对换热器的换热性能进行实际测试和观测,得出换热器的能源效率。

这种方法能够真实地反映出换热器的工作情况,但需要实际的工作条件和设备投入。

3. 综合评价法综合评价法是将理论计算法和实测法相结合,综合考虑换热器的设计参数和实际工作情况,从而得出换热器的能源效率等级。

这种方法能够综合考虑多种因素,比较全面地评价换热器的能源利用情况。

四、容积式换热器能源效率等级的意义和影响1. 对生产过程的影响容积式换热器的能源效率直接影响着生产过程中的能耗和效益。

高效的换热器能够在同样的工作条件下完成更多的换热工作,降低能源消耗,提高生产效率。

而低效的换热器则会增加能源消耗,降低生产效益。

2. 对环保的影响能源效率的低下会导致更多的能源消耗和废气排放,对环境造成更大的影响。

提高容积式换热器的能源效率等级,对于节约能源、减少排放具有重要意义。

容积式换热器换热量

容积式换热器换热量

容积式换热器换热量容积式换热器是一种常用的换热设备,广泛应用于工业生产和能源领域。

它通过高效的传热方式,将热能从一个介质传递给另一个介质,以提高能源利用效率。

换热量是评估换热器性能的重要指标之一,本文将详细介绍容积式换热器的换热量及其影响因素。

一、换热量的概念和计算方法换热量是指换热器在工作过程中完成的热能传递量,通常以热量单位来衡量,如瓦特(W)或千瓦(kW)。

换热量的计算需要考虑换热器的传热面积、传热系数以及温度差等因素。

换热量的计算公式为:Q = U × A × ΔT其中,Q为换热量,U为传热系数,A为传热面积,ΔT为温度差。

二、传热系数对换热量的影响传热系数是换热器性能的重要参数之一,它决定了在单位面积上换热过程的强弱程度。

传热系数的大小受到多个因素的影响,如传热介质的性质、流动速度、壁面特性等。

传热系数受到传热方式的影响,常见的传热方式包括对流传热、导热和辐射传热。

对流传热是指通过流体的对流传递热量,导热是指通过固体的传导传递热量,辐射传热是指通过辐射传递热量。

不同的传热方式具有不同的传热系数大小,其中对流传热的传热系数较高。

传热系数还受到传热介质的性质的影响,如传热介质的热导率和流动性质。

热导率越大,传热系数会相应增大;流动性质良好的介质,如气体和液体,在流动过程中会带走更多的热量,从而增加传热系数。

三、传热面积对换热量的影响传热面积是指换热器内部的有效传热表面积,是换热过程中热量交换的重要场所。

传热面积的大小直接影响着换热量的大小。

换热面积的大小受到换热器结构和设计的影响。

换热器通常采用板式、管式或者是壳管式结构,不同的结构具有不同的传热面积大小。

其中,壳管式换热器由于采用了管束,可以大大增大传热面积,从而提高换热效率。

同时,传热面积与传热介质的流速也有关系。

当传热介质的流速增加时,会增强传热面积与流体之间的传热过程,从而增加换热量。

四、温度差对换热量的影响温度差是指热源和热负载之间的温度差异。

容积式换热器操作规程

容积式换热器操作规程

容积式换热器操作规程一、换热器的工作原理1、来自锅炉的一次饱和蒸汽通过主热交换器盘管将热量传给二次水,使二次水温度升高至55℃,二次水被加热后进入洗浴水储水箱,一次蒸汽冷凝后经冷凝水装置打到洗浴水储水箱。

2、换热器蒸汽入口处安装了电动调节阀,用以调节蒸汽流量,保证二次水出口温度达到整定工作温度。

3、二次水进口处安装有安全阀,确保设备在安全工况下运行,电动调节阀通过二次水出口温度发出的信号调节流量,达到自动控制的目的。

二、运行前检查1、检查蒸汽管路阀门开关灵活,电动调节阀已通电并设置完好。

2、检查确认疏水系统阀门开关灵活,冷凝水装置投用并完好。

3、检查二次水系统阀门开关灵活。

4、检查清理管道内杂物,防止堵塞。

三、启动1、启动时,先打开二次水进,出水阀,打开排气阀,向热交换器注满水。

2、打开蒸汽入口总阀节阀和冷凝水出口阀门。

四、运行1、随时按热水箱储水量调节二次水供水量,保证水箱储水量在中高水位。

2、运行换热器每四小时排污一次,排污时间4分钟以上。

3、换热汽运行时二次水出水温度最高不超过55℃,最低不低于45℃。

4、换热器必须在铭牌规定的参数以下运行,不得超压超温使用。

五、关机1、换热器关机时,先关闭蒸汽进口阀。

2、5分钟后,分别关闭二次水进口阀,二次水出口阀和冷凝水出口阀门。

六、维护保养1、定期检查换热器运行情况,当换热器发生泄漏时,应分析原因,如是阀门,法兰泄漏,应更换密封垫或阀门。

2、按规定定期检查校正仪器仪表。

3、停用或管路维修期间放净热交换器内部存水。

七、紧急情况处理1、突然停电时手动调节蒸汽进口阀门,保证换热器二次水出水温度在45℃-55℃之间。

2、二次供水停水时,如电动蒸汽阀失灵,关闭蒸汽总阀。

3、一次蒸汽停汽时,5分钟后关闭二次进水阀门。

2024年容积式换热器市场发展现状

2024年容积式换热器市场发展现状

容积式换热器市场发展现状引言容积式换热器是一种重要的传热设备,广泛应用于化工、石油、制药、食品等工业领域。

本文将对容积式换热器市场发展现状进行探讨,分析其发展趋势和挑战。

市场规模和增长趋势容积式换热器市场在过去几年一直保持稳定增长。

根据市场研究数据,2019年容积式换热器市场规模达到XX亿美元,并预计在未来几年内将以年均X%的速度增长。

主要驱动市场增长的因素包括:1.需求增加:工业领域对容积式换热器的需求不断增加,特别是在化工和石油行业,由于产业结构升级和技术进步的推动,市场需求将继续扩大。

2.能源效率要求:容积式换热器具有良好的能源效率,可以实现热能的高效传递,减少能源浪费,符合低碳环保的发展趋势,因此受到政府和企业的青睐。

3.新兴市场需求:随着新兴市场的快速发展,特别是亚太地区和中东地区的工业化进程,对容积式换热器的需求将进一步增加,成为市场增长的重要驱动力。

虽然市场前景看好,但容积式换热器市场仍面临一些挑战。

挑战和机遇1.技术进步:随着科技的进步,新型材料和技术的不断涌现,容积式换热器的性能和效率将得到进一步提升。

然而,技术创新也对企业提出了更高的要求,需要不断改进和升级设备。

2.市场竞争:容积式换热器市场竞争激烈,主要生产商之间的竞争压力不断增加。

要在市场上脱颖而出,企业需要提高产品质量和性能,并寻求差异化竞争策略。

3.环境法规:随着环境法规的趋严,容积式换热器需要满足更加严格的排放标准和环保要求。

企业需要加强环境管理和技术改造,以符合监管要求,使产品更加环保可持续。

面对挑战,容积式换热器市场也面临着一些机遇。

1.国际合作:通过与国外企业合作,借鉴其先进的技术和管理经验,提升自身竞争力。

可以通过引进国外先进设备和技术,进一步提升产品性能和质量。

2.产品升级:通过改进产品设计,提高产品的热传导效率和耐腐蚀性能,以满足不同用户的需求。

缩小与国际先进水平之间的差距,推动市场发展。

3.市场扩展:针对不同行业的需求,开发适用于不同工艺条件和工作介质的容积式换热器。

容积式换热器和板式换热器的对比

容积式换热器和板式换热器的对比

容积式换热器和板式换热器的对比(总2页)本页仅作为文档页封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March容积式换热器和板式换热器的对比容积式换热器:容积式换热器是利用冷、热流体交替流经蓄热室中的蓄热体(填料)表面,从而进行热量交换的换热器,间壁容积式换热器的冷、热流体被固体间壁隔开,并通过间壁进行热量交换的换热器,因此又称表面式换热器。

优点:1)容积式换热器兼具换热、贮热功能。

有较大的贮热量,可以提前加热,将热水贮存在换热器内,热媒的小时耗热量可随加热时间的加长而减小其峰值。

2)容积式换热器适用于热水用量大,且用水不均匀的建筑物,如酒店的生活用水。

3)被加热水通过罐体阻力损失小。

4)结构简单、管理方便,可承受水压,噪低。

5)换热面积大,换热量高。

6)供水水压、水温稳定、安全、节水、用水舒适。

使用寿命长。

缺点:1)外形体积较大、换热效率相对较低。

2)壳程与壳程清洗不方便,维修困难。

3)渐热速度慢,不适用与间歇工作的用水场合,如职工浴室。

板式换热器(加储水罐):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。

各种板片之间形成薄矩形通道,通过半片进行热量交换,通过与储水罐的循环实现贮热和消峰。

优点: 1)传热效率高,对数温差大,重量轻、占地面积小,清洗方便,而且容易改变换热面积或流程组合,适用于多重介质换热。

2).结构紧凑,体积小,特别适用于老厂改造,可充分利用原有设备,克服空间局限的场合,板式换热器和储水罐可灵活布置。

3)换热器板片间通道内流体运动激烈,且表面光滑,形成积垢较少,工作周期长,并便于使用化学方法清洗。

4)加热速度快,适用于间歇式工作的用水场合。

缺点: 1)换热器板片较薄,承压能力低;特别是对于波纹板片间形成接触点,互为支撑型的换热器,如果使用年代长,压紧尺寸超出安装要求尺寸后,易使接触点压成凹坑,最后形成穿孔,使板片报废。

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(半)容积式换热器的能量消耗
(半)容积式换热器在酒店、医院、工厂等热水系统运用较为广泛,也是目前较为理想的热交换设备。

很多厂家或者设计师在设备选型的过程中,往往只计算把流体加热到目标温度温度所需要的热量,再在此基础上放大15%-20%的设计富裕量作为设计负荷,其实这不是最准确的计算,尤其是针对星级酒店,负荷往往过大,造成设备初期投资大,后期运行过程中能量损失过大。

针对该问题,本文主要讲述如何精准计算罐体的能量需求:
当计算制程流体的罐体需要的热量时,需要的总热量包含部分或全部下列热量:
1. 把流体加热到目标温度需要的热量;
2. 把容器材料加热到工作温度需要的热量;
3. 从容器表面散失到大气环境的热损失;
4. 从液体表面散失到大气环境的热损失;
5. 其它冷的物体浸入制程流体时吸收的热量;
第1、第2项 - 用来加热流体和罐体温度的热量和第5项 - 被冷的物体吸收的热量,可以用公式t T
C m Q p ∆=**计算。

通常,在设计过程中,第2-5条往往容易忽略,第3和第4项, 罐
体和液体表面的散热损失可以用公式T F U Q ∆=**来计算。

但是,散热损失计算要复杂的多,通常使用的是经验数据,正如上文提到的15-20%的设计富裕量,其实这并不准确,应根据实际情况,利用可信赖的图表和数据一一计算。

罐体表面的散热损失:
热量仅在表面与环境之间存在温差的时候才会发生热传递。

如果罐体的底部没有暴露在空气中,而是采用裙座放置在地上(裙座一般运用到容积较大的情况),通常,这部分的散热损失可以被忽略。

但是一般的容换规格都不是太大,基本在10m ³之内,约70%集中在2.0-4.5m ³,常规采用支承式支座,罐体底部暴露在空气中的情况居多)
例如:一台立式的容积式换热器,容积为2.5m ³(直径1300mm,直段1400mm,封头为标准椭圆封头),加热时间1小时,管/壳程的设计压力为1.0/1.0MPa,型号为RV-04-2.5H(1.0/1.0),水的初始温度为7℃,终温为60℃。

请计算出启动时需要的平均换热功率:
第1部分 启动时需要的平均换热功率:
第2部分 运行过程中最大传换热功率:
第1部分 计算启动时平均换热功率Q M(启动)
它是以下各项的总和:
A1. 加热流体的热量Q M (液体)
A2. 加热水罐材料的热量Q M (箱体)
A3. 水箱表面的散热损失Q M (表面)
A4. 液体表面的热损失Q M (表面)
1.1 加热液体的热量Q M (液体)
初始状态T 1 = 7℃ 最终状态T 2 = 60℃ 温度上升ΔT = 60-7= 53℃
液体体积 = 2.5m 3 液体质量m = 2500kg t = 1h = 3600s
液体比热c p = 4.187kJ/(kg ·℃)
t T C m Q p M ∆=**(液体)
3600
53*187.4*2500(=液体)M Q 1.154(=液体)M Q KW
1.2加热罐体材料所需的热量Q M (罐体)
筒体和封头的名义厚度 = 8mm
主筒体的质量M1 = 361 kg
主封头对的质量M2=119.3*2
=238.6 kg
管箱附件质量(含换热机芯)M3=165kg
t T C M M M Q p M ∆++=**)321((罐体)
3600
53*5.0*)1656.238361(++=(罐体)M Q KW Q M 63.5(=罐体)
备注:(钢板Q235-B 密度 = 7850 kg/m 3, c p = 0.5 kJ/(kg ·℃))
1.3罐体表面的热损失Q M(表面)
*
Q M∆
=*
T
F
U
(罐体表面)
式中:
ΔT为平均温差ΔT m,℃;
ΔT M = T m - T amb,℃;
T m = 平均液体温度(即(7+60)/2=33.5℃);
T amb = 设计环境温度(按流体初始温度7℃计);
F为罐体的外表面积(该罐体的外表面积约为11.2㎡);
U为罐体与空气的换热系数;(查下表可得: U = 11 W/(m2·℃)
静止的空气条件下的总的传热系数(该表参考斯派莎克的实验数据)对25mm的隔热层,换热系数U需要乘以系数0.2。

对50mm的隔热层,换热系数U需要乘以系数0.1。

*
11
(
Q
11
26
1000
2.
/)5.
*
M
(=
罐体表面)
Q M3.3
KW
罐体表面)
(=
备注:暂不考虑保温措施。

1.4 液体表面的热损失Q M(液体表面):
由于该罐体是全闭式状态工作,满罐工作,液体表面不存在热损失,故Q M(液体表面)=0KW 备注:针对开式水箱需考虑该部分损失。

(其具体计算方法不在此描述)
1.5 总的平均需要传热量Q M(start-up)
Q M(启动)= Q M(液体)+Q M(罐体)+Q M(罐体表面)+Q M(液体表面)
Q M(启动)= 154.1 kW+5.63 kW+3.3 kW+0kW
Q M(启动)= 160.33 kW
按照经验值15-20%的选型:Q M(启动)=(1.15-1.2)* Q M(液体)
=174.11-181.68KW
相比实际核算出来的,每台高出大约14-21KW,大约高出9%-15%,一般的星级酒店对容换的配置为一用一备,分区供应热水,少则三个分区,多则四到五个分区。

这样下来整个热水系统高出的负荷按照10%计算,以一个1500KW的热水系统,则有150KW的浪费,这150KW的负荷可产热水量2.44m³(7/60℃)的,实在是浪费资源。

由上述结果看到:针对工厂定时供应热水的系统,可以延长启动过程,这样可以降低最大传热率,对锅炉的运行有好处,而且对温度控制系统的要求也降低了。

设备投资也降低了,能耗也降到最低。

本文由四川迪瑞机电设备有限公司提供,上述计算数值仅供参考。

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