换热器计算公式

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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。

换热器热力计算范文

换热器热力计算范文

换热器热力计算范文换热器是一种用来传递热量的设备,常用于工业领域。

换热器的热力计算是为了确定换热器的热负荷、传热系数等参数,从而满足工艺要求。

热力计算的第一步是确定换热器的热负荷,即需要传递的热量。

通常情况下,换热器的热负荷可以通过以下公式计算:Q=m*Cp*ΔT其中,Q表示热负荷,m表示流体流过换热器的质量流量,Cp表示流体的比热容,ΔT表示流体在换热器中的温度差。

热力计算的第二步是确定传热系数,即流体在换热器中传热的效率。

传热系数可以通过以下公式计算:U=Q/(A*ΔTm)其中,U表示传热系数,A表示换热器的换热面积,ΔTm表示流体在换热器中的平均温差。

在实际应用中,为了简化计算,可以使用一些经验公式来估算传热系数。

例如,对于常见的壳管式换热器,可以使用Dittus-Boelter公式来计算传热系数:Nu=0.023*Re^0.8*Pr^0.3其中,Nu表示Nusselt数,Re表示雷诺数,Pr表示普朗特数。

雷诺数可以通过以下公式计算:Re=ρ*v*d/μ其中,ρ表示流体密度,v表示流体速度,d表示管径,μ表示流体的动力粘度。

普朗特数可以通过以下公式计算:Pr=μ*Cp/k其中,k表示流体的导热系数。

一旦确定了传热系数A=Q/(U*ΔTm)换热器的效率也是热力计算的重要参数。

换热器的效率可以通过以下公式计算:η=(Q-Qr)/Q其中,Qr表示换热器的换热损失。

换热损失可以通过以下公式估算:Qr=m*Cp*(T1-Tr)其中,T1表示流体进入换热器的温度,Tr表示换热器的环境温度。

在实际工程中,除了热力计算,还需要考虑换热器的材料选择、尺寸设计、流体流动方式等因素。

换热器的设计要符合工艺要求,并且保证安全可靠运行。

因此,在进行热力计算时,需要对实际情况进行充分的调研和分析,并结合工程经验进行合理的估算和设计。

总之,换热器的热力计算是为了确定换热器的热负荷、传热系数等参数,以满足工艺要求。

通过热力计算,可以保证换热器的高效运行,并提高工业过程的能源利用效率。

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。

换热器设计型计算

换热器设计型计算

换热器的设计型计算Q=q m1C p1(T 1-T 2)=q m2C p2(t 2-t 1)Q=KA ∆t m 2211221A A A 1αλδα++=m A K(无相变传热过程,Re>104,Pr>0.7, bd PrRe .,.80210230λαα=()()12211221t T t T t T tT t m -----=∆ln 1、 设计型计算的命题给定生产任务:q m1,T 1→T 2(or q m2,t 1→t 2)选择工艺条件:t 1,t 2计算目的:换热器传热面积A 及其它有关尺寸(管子规格,根数);qm2特点:结果的非唯一性。

2、 计算公式: 质量衡算:p V N nu d q ⋅⋅=24π热量衡算:Q=q m1C p1(T 1-T 2)=q m2C p2(t 2-t 1)传热速率式:Q=KA ∆t m3、 计算方法:1)计算换热器的热流量)(2111T T Cp q Q m -=2)作出适当的选择并计算平均推动力m t ∆),,,,(2121流向t t T T f t m =∆∴必须选择A 、流向(逆流.并流.复杂流动方式)B 、选择冷却介质出口温度3)计算冷热流体与管壁的对流体给热系数和总传热系数必须选择:A 、冷,热流体各走管内还是管外B 、选择适当的流速C 、选择适当的污垢热阻4)由传热基本方程m t KA Q ∆=计算传热面积关键是:条件参数的选择!4、 条件参数的选择选择的原则:技术可行,经济合理1) t 1:决定于工艺需要,现实条件,经济性。

温度要求不很低,以水为冷却剂时,应以夏季水温为设计温度更安全。

2)t 2:技术:理论上t2可选范围经济性:q m1C p1(T 1-T 2)=q m2C p2(t 2-t 1)t 2越大,q m2消耗越少,↓1122p m p m C q C q⇒经常性操作费用少但∆t m ↓,同时q m2↓可能导致K ↓则mt K Q A ∆⋅=↑⇒设备投资费用大 ∴有经济优化问题。

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)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:1w=1J/s=3.6kj/h=0.86kcal/h1kcal=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△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之阿布丰王创作一、热量计算1、一般式Q=Qc=QhQ=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分别暗示冷流体和热流体,下标1和2分别暗示换热器的进口和出口。

2、无相变更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,℃。

3、有相变更a.冷凝液在饱和温度下离开换热器,Q=Whr=Wccp,c(t2-t1)式中:Wh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=Wh[r+cp,h(Ts-Tw)]=Wccp,c(t2-t1)式中:cp,h为冷凝液的比热容(J/(kg/℃));Ts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: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)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更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/sr为饱和蒸汽的冷凝潜热J/kgb.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/△t12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;逆流时△T1=T1-t2 △T2=T2-t1顺流时△T1=T1-t1 △T2=T2-t2其中:T1 ——热流进口温度℃ T2——热流出口温度t1——冷流进口温度 t2——冷流出口温度ln——自然对数3、面积计算S=Q/K. △t m三、管壳式换热器面积计算S=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;注:冷凝段为潜热,根据汽化热计算;冷却段为显热,根据比热容计算;。

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【2 】盘算一.热量盘算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分离表示冷流体和热流体,下标1和2分离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分开换热器,Q=W h r=W c c p,c(t2-t1)式中:W h为饱和蒸汽(即热流体)冷凝速度(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.面积盘算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/h1kcal=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△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,两种流体在热交流器中传热进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盘算所以出来一个相瞄精确的数值,当△T1/△T2>1.7时用公式:△Tm=(△T1-△T2)/㏑(△T1/△T2).假如△T1/△T2≤1.7时,△Tm=(△T1+△T2)/2二种流体在热交流器中传热进程温差的积分的平均值.逆流时△T1=T1-t2 △T2=T2-t1顺流时△T1=T1-t1 △T2=T2-t2个中:T1 ——热流进口温度℃T2——热流出口温度t1——冷流进口温度t2——冷流出口温度ln——天然对数3.面积盘算S=Q/(K.△t m)三.管壳式换热器面积盘算S=3.14ndL个中,S为传热面积m2.n为牵制的管数.d为管径,m;L为管长,m. 注:冷凝段为潜热,依据汽化热盘算;冷却段为显热,依据比热容盘算.。

换热器热量及面积计算公式

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换热器热量及面积计较之五兆芳芳创作一、热量计较1、一般式Q=Qc=QhQ=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辨别暗示冷流体和热流体,下标1和2辨别暗示换热器的进口和出口.2、无相变更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,℃.3、有相变更a.冷凝液在饱和温度下离开换热器,Q=Whr=Wccp,c(t2-t1)式中:Wh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=Wh[r+cp,h(Ts-Tw)]=Wccp,c(t2-t1)式中:cp,h为冷凝液的比热容(J/(kg/℃));Ts为饱和液体的温度(℃)二、面积计较1、总传热系数K管壳式换热器中的K值如下表:注:1w=1J/s=kj/h=kcal/h1kcal=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△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)对数平均温差,两种流体在热互换器中传热进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更的为了我们更好的选型计较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)/2二种流体在热互换器中传热进程温差的积分的平均值.逆流时△T1=T1-t2 △T2=T2-t1顺流时△T1=T1-t1 △T2=T2-t2其中:T1 ——热流进口温度℃T2——热流出口温度t1——冷流进口温度t2——冷流出口温度ln——自然对数3、面积计较S=Q/(K.△tm)三、管壳式换热器面积计较其中,S为传热面积m2、n为管制的管数、d为管径,m;L为管长,m.注:冷凝段为潜热,按照汽化热计较;冷却段为显热,按照比热容计较.。

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、热量计算1、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 (T 1 -T2)=W c c p,c (t2-t 1 )式中:C P为流体平均定压比热容,kj/(kg. C);T为热流体的温度,C;t为冷流体的温度,C。

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 (t 2-t 1)式中:W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=VWr+ C p,h ( T S-T w) ] = W c C p,c(t 2-t 1) 式中:C p,h为冷凝液的比热容(J/ (kg/C)); T s为饱和液体的温度(C)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: T17T2冷流体温度t : t2 J t1温差△ t :△ t1 -△ t2△ tn= (△ t2- △ t1 ) / [□(△ t2/ △ t1 )2 )并流热流体温度T:T17 T2冷流体温度t :t1 T t2温差△ t : △ t2 t1△ tn= (△ 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/△ 丁2>时用公式:△ Tm=(AT1-△ T2) /〔□(△ T1/△ T2).如果△ T1/△ T2<时,△ Tm=(A□+△ 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之袁州冬雪创作一、热量计算1、一般式Q=Qc=QhQ=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分别暗示冷流体和热流体,下标1和2分别暗示换热器的出口和出口.2、无相变更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,℃.3、有相变更a.冷凝液在饱和温度下分开换热器,Q=Whr=Wccp,c(t2-t1)式中:Wh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=Wh[r+cp,h(Ts-Tw)]=Wccp,c(t2-t1)式中:cp,h为冷凝液的比热容(J/(kg/℃));Ts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:1w=1J/s=kj/h=kcal/h1kcal=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△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)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更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.逆流时△T1=T1-t2 △T2=T2-t1顺流时△T1=T1-t1 △T2=T2-t2其中:T1 ——热流出口温度℃T2——热流出口温度t1——冷流出口温度t2——冷流出口温度ln——自然对数3、面积计算S=Q/(K.△tm)三、管壳式换热器面积计算其中,S为传热面积m2、n为管束的管数、d为管径,m;L 为管长,m.注:冷凝段为潜热,根据汽化热计算;冷却段为显热,根据比热容计算.。

换热器选型计算常用工具公式

换热器选型计算常用工具公式

第六章传热1、给热系数:α(水平)=0.725×(ρ2gλ3r/dΔtμ)1/4式中d为圆管外径α(垂直)=1.13×(ρ2grλ3/μLΔt)1/4应用上式除汽化潜热r取冷凝温度t s外,其他各物性按规定取t s和t w 的算术平均值。

(例题6-4 PAGE194)2、水平管束外的冷凝给热系数α=0.725×(ρ2gλ3r/n2/3dΔtμ)1/43、过热蒸汽的冷凝热r’=r+c p(T V-T S)C p为过热蒸汽的比热容,T V为过热蒸汽的温度。

6.5热辐射1、吸收率等于1的物体称为黑体,黑体的辐射能力,即单位时间单位黑体表面向外界辐射的总能量E b=ζ0T4E b----W/m2ζ0----黑体辐射常数为5.67×10-8W/(m2K4)2、实际物体的辐射,通常将实体物体与同温度的黑体的辐射能力的比值称为该物体的黑度ε,ε=E/E b,其值恒小于1。

各物体不同温度下的黑体可由表格中查询。

3、灰体:(把实际物体当成是)对各种波长辐射能均能同样吸收的理想物体。

同一灰体的黑度与其吸收率a在数值上必然相等ε=a此式称为克希荷夫定律。

证明过程:假定有2个平行的板,板1是黑体,板2是任意物体(灰体),板2辐射热收入和支出的差额是q=E-aE b,E是板2辐射出去热量,a 是板2的吸收率,当两个板子温度相等到热平衡时,q=E-aE b=0,导出a=E/E b,这个表达式和物体发射率的表达式是一样的.把这个关系延伸下就是对于灰体来说其一定温度下的吸收比恒等于发射率. 即ε=a。

4、黑体间的辐射传热和角系数两黑体间的热流量为Q12=Q1→2—Q2→1由蓝贝特定律Q1→2=(E b1/π)∫A1∫A2COSα1COSα2(1/r2)dA1dA2简化得Q1→2=A1E b1ψ12式中ψ12为黑体1对黑体2的角系数ψ12=(1/πA1)∫A1∫A2COSα1COSα2(1/r2)dA1dA2同理Q2→1=A2E b2ψ21ψ21=(1/πA2)∫A2∫A1COSα2COSα1(1/r2)dA2dA1于是又A1ψ12=A2ψ21于是Q12=Q1→2—Q2→1=A1E b1ψ12—A2E b2ψ21=A1ψ12(E b1—E b2)工程上为方便起见,通常把角系数绘成图,可从图中查询。

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换热器部分计算
管程介质为热水进口温度 (℃) Tt1=110(给定)出口温度 (℃) Tt2=120(给定)工作压力(MPa) Pt = 1.0(给定)平均温度 (℃) Tt =115(计算)流体的比定压热容
Cp(KJ/(kg.℃))=
4.2358(查表)流量(t/h) Q =50(给定)流体密度(kg/m3)ρ=1000(查表)所需热量(KJ/h)=
2117900(计算)壳程
进口温度 (℃) Ts1=158.5(给定)蒸发潜热(KJ/kg)Rs1=2087.43出口温度 (℃) Ts2=115(给定)蒸发潜热(KJ/kg)Rs2=2216.6工作压力(MPa) Pt =0.5(给定)平均温度 (℃) Ts =136.75(计算)流体的比定压热容
Cp1(KJ/(kg.℃)=
4.2781(查表)158.5℃降为115℃1.温差放出热量
(KJ/(kg))为
186.10115℃129.17158.5
(℃) 饱和蒸汽密度(kg/m3)ρ1 3.144(查表)115.0
(℃) 饱和蒸汽密度(kg/m3)ρ20.9647(查表)1立方饱和蒸汽从158.5℃降为115.0放出潜热(KJ/(m3))所需要水蒸汽量为
(m3/h)435.845088(计算)饱和蒸汽流速(m/s)15(查表)壳程进出口管径(mm)101.373458(计算)
取壳程进出口管径DN 100 2.密度变化放出热量(KJ/(kg))
4673.20设计计算
介质为饱和蒸汽每1千克饱和水蒸汽从
每1千克饱和水蒸汽
吸收热量(KJ/(kg)
换热管外径(mm )25(给定)换热管内径(mm )20(给定)换热管长度(mm )6000(给定)换热管数量180(给定)换热器管程程数2(给定)换热管换热面积
(m2)84.8230002换热管内介质流速
(m/s)0.49146811总传热系数K 计算
流体的导热系数 λ
(W/(m.℃))0.683流体主体粘度
(Pa.s)μ0.00024313管内强制湍流传热ai 283.014896流体的导热系数 λ
(W/(m.℃))0.684壳程流体介质平均
温度下密度(kg/m3)ρ
1.7895壳程流体介质平均
温度下流体主体粘
度(Pa.s)μ 2.02E-04壳程流体介质在管
壁温度下流体粘度
(Pa.s)μw 2.21E-04管外强制湍流传热ao 71.2633298换热管选用材料20管换热管传热系数51.8(查表)
总传热系数 K=15.1910132低粘度流体在管内强制湍流传热低粘度流体在管外强制湍流传热
流体的有效平均温
16.4117511
差(℃)
换热面积(m2) F=8495.00787
(查表)(查表)。

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