传热系数及平均温差
传热器对数平均温差
传热器对数平均温差传热器对数平均温差，作为传热领域中的一个重要参数，广泛应用于工程、研究和设计中。
在本文中，我们将深入探讨传热器对数平均温差的原理、应用、计算方法以及其在传热过程中的重要性。
1. 传热器对数平均温差的定义传热器对数平均温差（Logarithmic Mean Temperature Difference, LMTD）是指传热器两个流体的温差在整个传热过程中的平均值。
简而言之，传热器对数平均温差用来描述传热器内流体温度的变化情况，以及传热器在传热过程中的传热效果。
2. 传热器对数平均温差的计算方法传热器对数平均温差的计算方法因不同的传热方式而异。
常见的计算方法有流动流体温度计算法、传热表法、传热方程法等。
其中，流动流体温度计算法是应用最广泛的一种方法。
在流动流体温度计算法中，传热器对数平均温差的计算公式如下：LMTD = (ΔT1 - ΔT2) / ln(ΔT1 / ΔT2)其中，ΔT1为流体1的温度变化，ΔT2为流体2的温度变化。
通过计算得到的传热器对数平均温差可以用于预测传热器的传热效果，进而进行传热器的设计和优化。
3. 传热器对数平均温差的应用传热器对数平均温差在工程实践中有着广泛的应用。
它是许多传热设备（如炉窑、换热器等）的设计和运行中必不可少的参数。
通过对传热器对数平均温差的计算和分析，可以确定传热器的传热量、传热系数、传热面积等关键参数，从而保证传热器的高效运行。
在换热器设计中，传热器对数平均温差的计算是非常重要的。
换热器是一种常见的传热设备，用于传递热量和质量。
通过对传热器对数平均温差的分析和计算，可以确定换热器的尺寸、材料、工作参数等关键因素，以满足工艺要求和经济效益。
4. 传热器对数平均温差的重要性传热器对数平均温差在传热过程中起着重要的作用。
它是传热器表面温度差异的量化表示，同时也是传热速率的评估参数。
通过对传热器对数平均温差的分析和计算，可以评估传热器的传热效果、确定传热量和传热面积等关键参数，从而保证传热器的高效运行。
传热-传热系数
（3）若为金属薄管，清洁流体
111
重点
K o i
计算
A、管内、外对流传热系数分别为50W/(m2.K) 、1000W/(m2.K) 忽略管壁热阻和污垢热阻，计算总传热系数。 47.6 B、管内、外对流传热系数分别为100W/(m2.K) 、1000W/(m2.K) 忽略管壁热阻和污垢热阻，计算总传热系数。 90.9 C、管内、外对流传热系数分别为50W/(m2.K) 、2000W/(m2.K) 忽略管壁热阻和污垢热阻，计算总传热系数。 48.8
式中，K — 总传热系数，W/（m2·K）
注意： K 与 A 对应，选Ai、Am 或 A0
工程上习惯以管外表面积作为计算的传热面积，即取 A = A0
1 1 1 KodAo 0dA0 dAm idAi
同乘 dAo
1 1 do do K0 0 dm idi
4、污垢热阻
实际计算热阻应包括壁两侧污垢热阻：
六、工业热源与冷源
1）工业上传热过程有3种情况 1、一种工艺流体被加热或沸腾，另一侧使用外来
工业热源，热源温度应高于工艺流体出口温度 2、一种工艺流体被冷却或者冷凝，另一侧使用外
来工业冷源，冷源温度低于工艺流体的出口温度 3、需要冷却的高温工艺流体同需要加热的低温工
艺流体之间进行换热，节约外来热源与冷源降低 成本。
6、 壁温计算
管壁较薄，忽略其热阻，稳态传热：
q T tw
1
o
Rso
tw t
1
i
Rsi
结论：壁温接近对流传热系数大的一侧流体温度
五、计算示例与分析
例 4-12（设计型计算） 例 4-13 （操作型计算，试差） 例 4-14 （操作型计算）
例 4-12
传热系数的测定实验
实验４ 传热系数的测定实验一、实验目的⒈ 测定流体在套管换热器内作强制湍流时的对流传热系数i α。
⒉ 并将实验数据整理成准数关联式Nu=ARe m Pr 0.4形式，确定关联式中常数A 、m 的值。
⒊ 了解强化传热的基本理论和采取的方式。
二、实验原理实验2-1 普通套管换热器传热系数及其准数关联式的测定⒈ 对流传热系数i α的测定 根据牛顿冷却定律im ii S t Q ⨯∆=α （4-1） 式中：i α—管内流体对流传热系数，W/(m 2·℃)； Q i —管内传热速率，W ； S i —管内换热面积，m 2；m t ∆—冷热流体间的平均温度差，℃。
()()221i i w m t t T t +-=∆ （4-2）式中：t i1，t i2—冷流体的入口、出口温度，℃；ｔw —壁面平均温度，℃；因为换热器内管为紫铜管，其导热系数很大，且管壁很薄，故认为内壁温度、外壁温度和壁面平均温度近似相等，用t w 来表示，由于管外使用蒸汽，近似等于热流体的平均温度。
管内换热面积：i i i L d S π= （4-3）式中：d i —内管管内径，m ；L i —传热管测量段的实际长度，m 。
由热量衡算式：)(12i i pi i i t t c W Q -= （4-4）其中质量流量由下式求得：3600ii i V W ρ=（4-5）式中：V i —冷流体在套管内的平均体积流量，m 3 / h ； c pi —冷流体的定压比热，kJ / (kg ·℃)； ρi —冷流体的密度，kg /m 3。
c pi 和ρi 可根据定性温度t m 查得，221i i m t t t +=为冷流体进出口平均温度。
t i1，t i2， t w ， V i 可采取一定的测量手段得到。
⒉ 对流传热系数准数关联式的实验确定流体在管内作强制湍流，被加热状态，准数关联式的形式为n i mii A Nu Pr Re =. （4-6）其中： i ii i d Nu λα=， i i i i i d u μρ=Re ， ii pi i c λμ=Pr 物性数据λi 、c pi 、ρi 、μi 可根据定性温度t m 查得。
传热实验实验报告
一、 实验名称：传热实验二、实验目的：1.熟悉套管换热器的结构；2.测定出K 、α，整理出e R N -u 的关系式，求出m A 、.三、实验原理：本实验有套管换热器4套，列管式换热器4套，首先介绍套管换热器。
套管换热器管间进饱和蒸汽，冷凝放热以加热管内的空气，实验设备如图2-2-5-1（1）所示。
传热方式为：冷凝—传导—对流 1、传热系数可用下式计算：]/[2m k m W t A q K m⋅∆⋅=(1)图2-2-5-1（1） 套管换热器示意图式中：q ——传热速率[W] A ——传热面积[m 2] △t m —传热平均温差[K] ○1传热速率q 用下式计算： ])[(12W t t C V q p S -=ρ （2） 式中：3600/h S V V =——空气流量[m 3/s]V h ——空气流量[m 3/h]ρ——空气密度[kg/m 3]，以下式计算：传热实验]/)[273(4645.031m kg t R p Pa ++=ρ （3）Pa ——大气压[mmHg]Rp ——空气流量计前表压[mmHg] t 1——空气进换热器前的温度[℃]Cp ——空气比热[K kg J ⋅/]，查表或用下式计算：]/[04.01009K kg J t C m p ⋅+= （4） t m =(t 1+t 2)/2——空气进出换热器温度的平均值（℃） t 2——空气出口温度[℃]②传热平均面积A m ：][2m L d A m m π= （5）式中：d m =传热管平均直径[m]L —传热管有效长度[m ]③传热平均温度差△t m 用逆流对数平均温差计算：T ←——T t 1——→t 2 )(),(2211t T t t T t -=∆-=∆2121ln t t t t t m ∆∆∆-∆=∆ (6) 式中：T ——蒸汽温度[℃]2、传热膜系数（给热系数）及其关联式空气在圆形直管内作强制湍流时的传热膜系数可用下面准数关联式表示：n r m e P AR Nu = （7）式中：N u ——努塞尔特准数R e ——雷诺准数 P r ——普兰特准数A ——系数，经验值为0.023 m ——指数，经验值为0.8n ——指数，经验值为：流体被加热时n=0.4，流体被冷却n=0.3 为了测定传热膜系数，现对式（7）作进一步的分析：λαdNu =（8） α——空气与管壁间的传热膜系数[W/m 2·k] 本实验可近似取α=K[传热系数]，也可用下式计算：)(m W i t t A q -=α （9）A i ——传热管内表面积[m 2] t W ——管壁温[℃]t m ——空气进、出口平均温度[℃] d ——管内径[m]λ——空气的导热系数[W/m ·k]，查表或用下式计算：λ=0.0244+7.8×10-5t m （10） μρdu =Re （11）u ——空气在加热管内的流速[m/s]μ——空气定性温度（t m ）下的粘度[pa ·s]，查表或用下式计算：μ=1.72×10-5+4.8×10-8t m （12）d ，ρ——意义同上。
第十章传热和换热器
tw,
q qc qr (hc hr ) tw t f
qr , tam
h tw t f
qc , hc , t f
§ 10-3 换热器的型式和基本构造
一、分类
1.按结构型式分: 1)间壁式: 冷、热流体被固体壁面隔开。
如：暖风机、冷凝器、蒸发器等。
暖风机
风冷冷凝器
2)混合式: 冷、热流体互相混合。 如：喷淋式冷却塔、蒸汽喷射器。
以管壳式换热器为例，说明方法的要点.
总传热系数可表示为:
1 k
1 ho
Rw
Rf
1 hi
do di
(a)
Rw 管壁导热热阻
R f 污垢热阻
工业换热器中的管内流体的流动一般都是处于 旺盛湍流状态，hi 与流速u的0.8次方成正比.则
two
ho A1 two t fo ho f A2 two t fo
h0A0 (tw0 t f 0 )
为肋面总效率:
A1 A2 f
A0
1
tf1 tf2
1
hi Ai Ai ho A0
则以光壁为基准的传热系数:
ki
1
1
1
hi ho
定义肋化系数： Ao Ai
1, 1
（3）根据结构，算出传热系数K。(带有假设性)
（4）由传热方程(换热面积A已定),得到 。
（5）由热平衡方程得出’(出口温度均是未知量,也 带假设性.) （6）与’的误差<5%,则满足计算要求. 否则重新假设t,重复上述步骤.
2. 传热单元数法
1)换热器的效能定义：
实际传热量 最大可能传热量
实际传热量： M1c1(t'1t"1 ) M 2c2 (t"2 t'2 )
化工原理-17换热器的传热计算汇总
积分上式得
(NTU)c
t2
t1
dt Tt
S
0
KdS qm,ccpc
基于冷流体的传热单元数
对于热流体，同样可写出
(NTU)h
T1 T2
dT T t
基于热流体的传热单元数
24
二、传热单元数法
传热单元数是温度的量纲为一函数，它反 映传热推动力和传热所要求的温度变化，传热 推动力愈大，所要求的温度变化愈小，则所需 要的传热单元数愈少。
并流：
若对流体的温度有所限制，如冷流体被加热 时不得超过某一温度，或热流体被冷却时不得低 于某一温度，则宜采用并流操作。
12
一、平均温度差法
（2）错流和折流时的平均温度差 单管程，多管程 单壳程，多壳程
13
一、平均温度差法
图5-10 错流和折流示意图 14
一、平均温度差法
先按逆流计算对数平均温度差，然后再乘以
存在逆流和并流的缘故。
t(并 流 ) t(错 、 折 流 ) t(逆 流 )
通常在换热器的设计中规定， t 值不应小
于0.8，否则值太小，经济上不合理。若低于此 值，则应考虑增加壳方程数，将多台换热器串 联使用，使传热过程接近于逆流。
18
二、传热单元数法
1. 传热效率ε 换热器的传热效率ε定义为
KS qm,ccpc
27
二、传热单元数法
若热流体为最小值流体，则
1exp[(NTU)m in(1CR)]
1CR
式中
(NTU)min
KS Cmin
KS qm,hcph
CR
Cmin Cmax
qm,hcph qm,ccpc
28
二、传热单元数法
3传热过程计算(1)
q m 2 c p 2 5 0 0 0 4 1 7 0
T 1 T 2 8 0 T 2
q m 1 c p 1 3 8 0 0 2 4 5 0 t ' 2 t 1 t ' 2 2 0
q ' m 2 /q m 2q m 2 c p 2 q ' m 2 /q m 2 5 0 0 0 4 1 7 0T 1 T ' 28 0 3 6
第十五页，编辑于星期四：十六点 五分。
新工况
T'2=36℃
冷却水t1＝20℃，q'm2=?
有机溶液T1＝80℃
t'2＝？℃
（新工况）欲通过提高冷却水流量的方法使有机溶液出口温度降 至36℃，试求冷却水流量应达到多少？（设冷却水对流传热系数与其
流量的0.8次方成正比）
第十六页，编辑于星期四：十六点 五分。
twt1 50 30 00 70 4A A 1 12261 50 30 00 70 4231.3 ℃
第四页，编辑于星期四：十六点 五分。
讨论：本例中，换热器一侧是水与管壁的沸腾传热，另一侧是气体 的 无 相 变 对 流 传 热 ， 两 过 程 的 传 热 系 数 相 差 很 大 （ 分 别 为 10000 W/(m2K)、230 W/(m2K))，换热器的总传热系数（178.7 W/(m2K) ）接近于气体的对流传热系数。即两侧对流传热系数相差较大 时，总传热系数接近小的对流传热系数，或着说传热总热阻主 要取决于大的热阻。
例：生产中用一换热管规格为252.5mm（钢管）的列管换热器回 收裂解气的余热。用于回收余热的介质水在管外达到沸腾，其传热
系数为10000 W/(m2K)。该侧压力为2500kPa（表压）。管内走 裂 解 气 ， 其 温 度 由 580℃ 下 降 至 472℃ ， 该 侧 的 对 流 传 热 系 数 为 230W/(m2K)。若忽略污垢热阻，试求换热管内、外表面的温度。
化工原理3.4传热计算
Δt m
Δt 1 − Δt 2 = ——对数平均温差 Δt 1 ln Δt 2
22
讨论： （1）也适用于并流
T1
Δt1 =T 1− t1
Δt 2 = T2 − t 2
Δt1
T2 Δt2 t2 t1 A
23
（2）较大温差记为Δt1，较小温差记为Δt2 （3）当Δt1/Δt2<2，可用 （4）当Δt1＝Δt2
1. 逆、并流时的Δtm
T1 t2 T2
T1 t2 t T2 t1 A t t1 T1 T2 t2
T1 t1 t1 T2 t2
逆流
并流
A
18
以逆流为例推导Δtm 假设：（1）定态流动、传热 ；qm1、 qm2一定 （2）cp1、cp2为常数，为tm下的值 （3）K沿管长不变化 （4）热损失忽略不计
T1 T2 t2 t1 A来自27加热：t2max < T2, 热敏物质 冷却：T2min > t2, 易固化物
热流体冷却为例 • 并流：t2<T2 • 逆流：t2’>T2 t2’-t1 > t2-t1 Q一定,qm2’<qm2
T1
t2’
逆流 并流
A
T2 t2
t1
t1
28
（3）采用其他流型的目的——提高α↑ 提高K↑ （4）单侧变温——Δtm与流型无关
19
T1 Δt1 t t2 dt dA t dT
逆 流
T T2 Δt2 t1
Δt1 =T 1− t 2
Δt 2 = T2 − t1
A
20
dA段内热量衡算：dQ = − q m 1 c p 1 dT = − q m 2 c p 2 dt dA段内传热速率方程： dQ = K (T − t )dA
传热计算公式总结
• 1 平壁传热速率及热通量 • 2 圆筒壁传热速率 • 3 总传热速率方程、总传热系数、平均温差 • 4 热平衡方程
• 1 平壁传热速率Q及热通量q
Q
qA
t1 b
t2 /
A
t1
t2 b
A
Q
t1
t2 b1
t2
t3 b2
t3
t4 b31 n bi
i 1 i A
总推动力 ti
i 1 n
总阻力 Ri
i 1
•
2 圆筒壁传热速率
Q
t1 t2 ln r2 2π lλ
推动力 阻力
r1
Q
Q1
Q2
Q3
t1 t2
ln r2 r1
2l1
t2 t3
ln r3 r2
2l2
t3 t4
ln r4 r3
2l3
ln r2 r1
2l1
t1 t4
ln r3
t1）
T2 t1
无相变并流
tm
（T1
t1）（T2 ln T1 t1
t2）
T2 t2
饱和蒸汽冷凝 Ts 冷凝温度
tm并
T1
t1 T2
ln T1 t1
t2
t2 t1 ln Ts t1
T2 t2
Ts t2
t m 逆
T1
t2 T2
ln T1 t2
t1
t2 t1 ln Ts t1
在圆形直管内强制对流满足以下关系：
u0.8，u , , K , A , 投资
A
u0.8 d 0.2
u , p ,电耗 ,经常费
d 0.2，d , (不 显 著)
热交换器传热计算的基本方法
i1 i2
C1 C2
分别为热流体与冷流体的焓，J/Kg 分别为两种流体的定压质量比热，J/(Kg·℃)
Q M1c1 t1 t1t1 M1c1 t1 t2t1 M1c1t1 W1t1
Q
Q
M 2c2
M
t2
1
t
t21
C1dt1 M 2 C2dt2
M 2c2t2t2 W2t2
热交换器传热计算的基本方法
热交换器热计算的基本原理
1.1 热计算基本方程 1.2平均温差法 1.3 效率—传热单元数法（传热有效度） 1.4热交换器热计算方法的比较 1.5流体流动方式的选择
1.1 热计算基本方程式
进口温度t1
热流体1
流量 M1 比热容 c1
冷流体2
热交换器的换热面积F
进口温度 t 2 流量 M 2
（2）传热系数是常数；
t1
（3）换热器无散热损失；
（4）换热面沿流动方向的导热量可
以忽略不计。
要想计算沿整个换热面的平均温差，
t2
首先需要知道当地温差随换热面积的
变化,然后再沿整个换热面积进行平均。
t1 dt1 t1 t2 dt2 t2
在假设的基础上，并已知冷热流体的 进出口温度，现在来看图中微元换热 面dA一段的传热。温差为：
讨论：
1 考虑热损失的情况下：Q1 Q2 QL 或 Q1L Q2
L 以放热热量为准的对外热损失系数，通常为0.97-0.98
2
由式③可以知道 W1 W2
t 2 t1
冷流体的加热度 热流体的冷却度
可见 ：两种流体在热交换器内的温度变化与他们的热容量成反比
3 由 W1t1= W2t2 =Q，还可以知道，在热交换器内，热容量
化工原理.传热过程的计算
管内对流:
dQ2 b dAm (Tw tw )
dQ3 2dA2(tw－t)
对于稳态传热 dQ dQ1 dQ2 dQ3
总推动 力
dQ T Tw Tw tw tw t
T t
1
b
1
1b 1
1dA1 dAm 2dA2 1dA1 dAm 2dA2
总热阻
dQ T t 1
KdA
第五节 传热过程的计算
Q KAtm
Q — 传热速率，W K — 总传热系数，W /(m20C) A — 传热面积，m2 tm — 两流体间的平均温度差，0 C
一、热量衡算
t2 , h2
热流体 qm1, c p1
T1, H1
T2 , H 2
冷流体 qm2, cp2,t1, h1
无热损失：Q qm1H1 H 2 qm2 h2 h1
变形：
dQ dT
qm1 c p1＝常数
dQ dt
qm2c p2＝常数
d (T t) dT dt 常数 dQ dQ dQ
斜率＝dt t1 t2
dQ
Q
由于dQ KtdA
d(t) t1 t2
KtdA
Q
分离变量并积分：
Q KA t1 t2 ln t1 t2
tm
t1 t2 ln t1
t2
讨论：（1）也适用于并流 （2）较大温差记为t1，较小温差记为t2 （3）当t1/t2<2，则可用算术平均值代替
tm (t1 t2 ) / 2
（4）当t1＝t2，tm t1＝t2
结论： (1) 就提高传热推动力而言，逆流优于并流。 当换热器的传热量Q及总传热系数K相同的条 件下，采用逆流操作，所需传热面积最小。
11平均温差法设计计算
dA
1 A t m t x dAx A 0
Δtx
对于顺流和逆流换热器，对数平均温差计算式为
t max t min t m t max ln t min
tmax 、 tmin
分别表示换热器端差
t 、t
中的大者和小者
例题1 有一管壳式水—水换热器，管内为热水，进、出口温度分别为 100℃和 80℃；壳侧为冷水，进、出口温度分别为 20℃和 70℃。试确定： （1）该换热器的算术平均温差； （2）顺流布置时的对数平均温差； （3）逆流布置时的对数平均温差。
（3）逆流布置的对数平均温差为
100℃ 70℃ 100-70=30 ℃ 80℃ 20℃ 80-20=60 ℃
t m
t max t min 80 10 = 33.6℃ t max 80 ln ln 10 t min
t m
t max t min 60 30 = 43.3℃ t max 60 ln ln 30 t min
P 0.625 R 0.4
温差修正系数
0.9
该换热器的对数平均温差为
t m t m 0.9 43.3 39o C
1壳程，2、4、6、8…管程的 值
P
二、换热器热计算的两种类型
换热器热计算分两种情况：设计计算和校核计算。 设计计算：根据换热任务（一般已知两种流体的流量、进口温度、 出口温度其中的5个量），设计一个新的换热器，确定所需的换热面 积。 校核计算：对已有或已选定了换热面积的换热器，在非设计工况条 件下（一般已知两种流体的流量和进口温度），核算它能否胜任规定 的新任务。
再见！
解： （1）该换热器的算术平均温差为
化工原理第四章传热过程超详细讲解
② 冷热流体的出口温度互不受影响，冷流体出口温度t1可能 高于热流体出口温度T2，换热彻底。在Φ、K相同时，A逆<A
并。
2、并流的优点: ① t2<T2， 流体终点温度易控 制，对于易气化、分解、反应和 冷凝而必须控温的流体的换热较 适合。
②Δt1>Δt2，适用于某些连续 操作的管式反应器中进行的放 热反应的热量的移出。
对流给热模型的实质：把复杂的对流
给热过程视为通过滞流内层的热传导
过程。 对流给热模型将间壁传热分解为两个给热和一个导热过程:
T主体 → 过度、滞流层→ 内壁 →外壁 → 滞流、过度层 → t 主体
对流传热 对流传热
传导传热
传导传热
传导传热
Φ1
Φ2
Φ3
二、牛顿给热方程
既然将对流给热视为通过滞流内层的热传导，则对
即逆流传热，可使Φ↑ or A↓ or m↓ .
七、并流与逆流的比较
并流传热的温差Δt前大后小，逆流传热温差Δt始终较
大，故一般有Δtm逆>Δtm并。
1、逆流的优点： ∵Φ=KAΔtm
① 进出口温度相同时，Δtm逆>Δtm并，故在 A、K一定时:
Φ逆/Φ并 =Δtm逆 /Δtm并 ＞1
即： Φ逆 ＞Φ并
3、平均温差公式
以并流为例推导平均温差公式： ∵(T-t)与A有关，故须找平均温差(T-t)m =Δ t m, 则需找d(T-t) ～ dA关系,故取一微元面积dA, 在dA 内 视 ( T- t ) 为 常 数 , 在 d A 内 应 用 传 热 速 率 方 程 式 有 ：
对冷热流体进行热量衡算有： kg/s (qm)
(1)传热量 Q (2)传热速率Φ=Q/ τ —单位
平均温差法和传热单元数法的差别
平均温差法和传热单元数法的差别一、概述传热是物质内部或不同物质之间，由于温度梯度而发生的热能传递现象。
在工程领域中，我们经常需要对传热进行分析和计算，以便设计和优化热交换设备。
而在传热计算中，平均温差法和传热单元数法是两种常用的计算方法。
它们各有特点，下面我们将就这两种方法的差别展开讨论。
二、平均温差法1. 简介平均温差法是一种计算热交换器传热量的方法。
它基于传热器中的两种流体之间的温度差来进行计算。
计算公式为：$$Q = U \cdot A \cdot \Delta T_{lm}$$其中，Q为传热量，U为传热系数，A为传热面积，ΔTlm为传热器中的平均温差。
2. 特点平均温差法的优点在于计算简单直接，适用于一些基本的传热计算。
但是它的局限性在于假设传热器中的温度分布是线性的，这在实际情况下并不成立。
对于复杂的传热器结构和工况，平均温差法的计算结果可能会有较大偏差。
三、传热单元数法1. 简介传热单元数法是一种更为精确的计算传热量的方法。
它将整个传热器分成若干个传热单元，针对每个传热单元进行单独的传热计算，然后将它们加总得到整个传热器的传热量。
2. 特点传热单元数法的优点在于能够更准确地反映传热器内部的温度分布和传热特性，适用于复杂结构和工况的传热器。
但是传热单元数法的计算比较复杂，需要考虑更多的因素，因此在实际应用中会比平均温差法更为繁琐。
四、差异比较1. 简单性平均温差法的计算相对简单直接，适用于一些基本的传热计算，而传热单元数法的计算相对复杂，需要考虑更多因素。
2. 准确性传热单元数法能够更准确地反映传热器内部的温度分布和传热特性，适用于复杂结构和工况的传热器，而平均温差法在这方面的表现会有所不足。
3. 应用范围平均温差法适用于一些简单的传热计算，而传热单元数法更适用于复杂结构和工况的传热器。
五、个人观点在实际工程应用中，对于传热量的计算，应根据具体情况选择合适的计算方法。
对于一些简单的传热器，平均温差法可能更为便捷有效；而对于复杂的传热器，传热单元数法能够更准确地反映传热特性。
传热知识
示为(mCp)max。
(a)传热实际情况
(b)冷流体Cpcmc相对小的理论极 (c)热流体Cpcmc相对小的理论极
限情况
限情况
将换热器实际热流量Q与其无限大传热面积时的最大可能传热量 Qmax之比，称为换热器的传热效率ε。
板式换热器的结构极为紧凑，在传热量相等的条件下，所占空间仅为
管壳式换热器的1/2～1/3。并且不象管壳式那样需要预留出很大得空间 用来拉出管束检修。而板式换热器只需要松开夹紧螺杆，即可在原空间 范围内100%地接触倒换热板的表面，且拆装很方便。 四、随机应变
由于换热板容易拆卸，通过调节换热板的数目或者变更流程就可以得 到最合适的传热效果和容量。只要利用换热器中间架，换热板部件就可 有多种独特的机能。这样就为用户提供了随时可变更处理量和改变传热 系数K值或者增加新机能的可能。 五、有利于低温热源的利用
；
--平均传热温差，℃。 传热的基本方式 根据热量传递机理的不同，传热基本方式有三种，即热传导、对流 和辐射。 ·热传导： 热传导又称导热。是指热量从物体的高温部分向同一物体的低温部 分、或者从一个高温物体向一个与它直接接触的低温物体传热的过程。 ·对流传热： 对流传热是依靠流体的宏观位移，将热量由一处带到另一处的传递 现象。在化工生产中的对流传热，往往是指流体与固体壁面直接接触时 的热量传递。 ·辐射传热： 又称为热辐射，是指因热的原因而产生的电磁波在空间的传递。物 体将热能变为辐射能，以电磁波的形式在空中传播，当遇到另一物体 时，又被全部或部分地吸收而变为热能。 作为换热设备，我们主要关心的热传导和对流传热。
传热计算
传热计算一、传热方程式1、q=KA ΔtK 比例常数，为传热系数。
A 传热面积，单位J/S ·m 2K 。
Δt 温差（热量传递的推动力）单位K 。
2、热量衡算2.1焓差法 热负荷的计算q 热=W 热(H 1-H 2) WQ 冷=W 冷(h 1-h 2) WW 热 W 冷热流体和冷流体的质量流量，kg/s;H 1 H 2热流体最初和最终的焓，J/kg ；h 1 h 2冷流体最初和最终的焓，J/kg 。
2.2温差法 在缺乏焓数据时，换热过程无相变q 热=W 热C 热(T 1-T 2) Wq 冷=W 冷C 冷(t 1-t 2) WC 热 C 冷热流体和冷流体的质量流量，J/kg.k;T 1 T 2热流体最初和最终的温度，k ；t 1 t 2冷流体最初和最终的温度，k 。
2.3潜热法 发生相变q 热=W 热r 热 Wq 冷=W 冷r 冷 Wr 热 r 冷热流体和冷流体的汽化潜热。
二、平均温差计算1、间壁并流、逆流（Δt'/Δt">2）Δt 均=(Δt'-Δt")/ln(Δt'/Δt")Δt'换热器进口端的温度差；Δt"换热器出口端的温度差。
2、错流、折流的平均温差Δt 均=φΔt Δt 均逆R=(T 1-T 2)/(t 1-t 2)P=(t 1-t 2)/(T 1-t 1)根据R 、P 值，以及两流体的流动方式，查校正系数。
二、热传导傅里叶定律q=λA(t1-t2)/δλ比例常数（查表）W/m·K A传热面积 m2δ壁厚 m(t1-t2)传热温差三、105%酸室外最低温度-10℃，需保温温度20℃，钢板厚度0.018米，导热系数67.45W/(m.℃),罐体半径10米，高度8米，使用蒸汽0.5MPa，温度151.7℃，汽化潜热2107KJ/Kg，求传热面积及所需Φ32×4的无缝管的米数。
解：由105%酸罐壁面以对流和辐射两种方式散失于周围环境，1、热损量根据圆筒壁保温传热系数a T=9.4+0.052(t w-t)=9.4+0.052(20+10)=10.96 W/( m2℃)热损:Q=a T S(t w-t)=10.96×3.14×10×8×30=82594.56 W2、吸热量105%酸需吸收热量Q1=W1C1(t1-t2)=3.14×10×8×1.8×1000×1.47×30=19940256 W罐壁需吸收热量Q2=W2C2(t1-t2)=3.14×10×8×18×7.85×0.46×30=489825 WQ=Q1+ Q2=20430081 W3、所需0.5MPa蒸汽量W=Q/r =（20430081+82594.56 ）/ 2107×1000=1.008 Kg 蒸汽密度：2.547Kg/m3蒸汽V=m/p=1.008/2.547=0.4m34、所需管道型号及长度蒸汽管道采用Φ32×4L=0.4/（3.14×0.012×0.012）=884m.。
平均温差法和传热单元数法的差别
平均温差法和传热单元数法的差别《平均温差法和传热单元数法的差别》1.引言在热力学和传热学领域，平均温差法和传热单元数法是两种常用的计算传热过程的方法。
它们各自有着独特的特点和应用场景，而且在实际工程中也有着不同的适用情况。
本文将对这两种方法进行全面评估，并根据其深度和广度，为读者详细探讨它们之间的差异。
2.平均温差法的原理和应用平均温差法是一种常用的传热计算方法，它通过求取热交换器中冷、热流体的平均温差，来计算传热量。
在实际应用中，平均温差法通常结合传热系数和传热面积，用来确定热交换过程中的传热量。
对于流体在热交换器中的传热过程，平均温差法能够提供简单、直观的计算方法，适用于一定范围内的传热问题。
3.传热单元数法的原理和应用传热单元数法是另一种常用的传热计算方法，它主要用于多级、复杂的热交换器中的传热分析。
传热单元数法是将复杂的传热过程简化为若干传热单元的串并联，通过对每个传热单元的传热特性进行分析，综合得出整个系统的传热情况。
传热单元数法适用于解决复杂的传热问题，尤其是多流体、多温度级别的热交换器中的传热计算。
4.两种方法的差异比较在实际应用中，平均温差法和传热单元数法都有其独特的优势和局限性。
平均温差法主要适用于传热过程简单、流体温度变化不大的情况，能够提供快速、有效的传热计算方法。
而传热单元数法则适用于复杂的传热过程，能够提供更为精确、细致的传热分析。
在实际工程中，根据具体的传热问题和要求，选择合适的方法进行计算非常重要。
5.个人观点和总结在我看来，平均温差法和传热单元数法是两种相辅相成的传热计算方法，它们各自在特定的传热场景中都有着重要的应用价值。
在实际工程中，我们应该根据具体情况，灵活选择合适的方法进行传热计算，以确保得到准确、可靠的结果。
对平均温差法和传热单元数法的深度和广度的评估，有助于我们更好地理解这两种传热计算方法的差异和适用范围，从而在工程实践中更加灵活地运用它们，解决实际的传热问题。