换热器器传热面积计算(翅片)
简单计算板式换热器板片面积
/view/fe40a766f5335a8102d2206a.html换热器基础知识简单计算板式换热器板片面积板式换热器文章2009-12-16 10:24:27 阅读113 评论0 字号:大中小订阅选用板式换热器就是要选择板片的面积的简单方法:Q=K×F×Δt,Q——热负荷K——传热系数F——换热面积Δt——传热温差(一般用对数温差)传热系数取决于换热器自身的结构,每个不同流道的板片,都有自身的经验公式,如果不严格的话,可以取2000~3000。
最后算出的板换的面积要乘以一定的系数如1.2。
换热器的分类与结构形式晨怡热管2008-1-22 15:19:56换热器作为传热设备被广泛用于耗能用量大的领域。
随着节能技术的飞速发展,换热器的种类越来越多。
适用于不同介质、不同工况、不同温度、不同压力的换热器,结构型式也不同,换热器的具体分类如下:一、换热器按传热原理可分为:1、表面式换热器表面式换热器是温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动,通过壁面的导热和流体在壁表面对流,两种流体之间进行换热。
表面式换热器有管壳式、套管式和其他型式的换热器。
2、蓄热式换热器蓄热式换热器通过固体物质构成的蓄热体,把热量从高温流体传递给低温流体,热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之达到热量传递的目的。
蓄热式换热器有旋转式、阀门切换式等。
3、流体连接间接式换热器流体连接间接式换热器,是把两个表面式换热器由在其中循环的热载体连接起来的换热器,热载体在高温流体换热器和低温流体之间循环,在高温流体接受热量,在低温流体换热器把热量释放给低温流体。
4、直接接触式换热器直接接触式换热器是两种流体直接接触进行换热的设备,例如,冷水塔、气体冷凝器等。
二、换热器按用途分为:1、加热器加热器是把流体加热到必要的温度,但加热流体没有发生相的变化。
2、预热器预热器预先加热流体,为工序操作提供标准的工艺参数。
翅片式换热器计算
3.25 m/s 1.1465 5.606430964 6.4277731 23.64301807 0.003290895 153.6100197 1.0194925 m^3/s 3670.173 m^3/h 17.10596081
换热量的计算 风侧换热量
求解tw 47.7
66.53893573 248.5431069 10.78591376 239.4472855
1948.854032
内螺纹修正系数
固定参数 固定参数 固定参数
总的换热量
假定
222.6884456 2.038985
风侧换热量
cp(kJ/(kg*K)) 1.005 1.005
λ×102(W/(m*K)) 2.67 2.76
设计基本参数 冷凝温度
盘管基本参数 管排数 每排管的管数量 每英寸的翅片数量 每根铜管的长度
换热器结构计算 传热管直径do 传热管壁厚δ 流动方向管间距s1 排间距s2 片厚δ 翅片间距Sf 翅片根部外沿直径db 每米翅片侧外表面积af 每米翅片间基管外表面积ab 每米翅片侧总表面积aof 铜管内径di 每米长管内面积ai 每米长管外面积ao 每米管平均直径处的表面积 肋化系数τ 肋通系数α 迎风风速w 净面比ε 最窄截面风速Wmax 空气侧表面传热系数 沿气流方向翅片长度b 当量直径de 雷诺系数Re b/de A c n m α0
C m ψ n λ α0
50 ℃
9 rows 19 条 13 FIN 0.65 m
0.009525 m 0.00035 m 0.0254 m 0.02200 m 0.000115 m 0.00195 m 0.009755 m 0.495457975 m^2 0.02882783 m^2 0.524285806 m^2 0.008825 m 0.027724555 m^2 0.0306307 m^2 0.0291706 18.91052215 20.64117345
翅片管换热器的主要技术参数
翅片管换热器的主要技术参数翅片管换热器是一种常见的热交换设备,广泛应用于化工、石油、电力、冶金等行业。
它通过两种流体的热量传递,实现热量的回收和利用,从而提高能源利用效率。
本文将详细介绍翅片管换热器的主要技术参数,以帮助大家更好地了解和选择这种设备。
一、翅片管换热器的定义和作用翅片管换热器是一种利用翅片管进行热量传递的设备。
它由壳体、翅片管束、进出口接管等部件组成。
在工作过程中,两种流体分别在翅片管内外流动,通过温差实现热量传递。
二、翅片管换热器的主要技术参数1.热交换面积:热交换面积是衡量翅片管换热器性能的重要指标,面积越大,换热效果越好。
根据实际需求和工艺条件选择合适的热交换面积。
2.换热器管径:换热器管径影响着流体的流动状态和换热效果。
通常情况下,管径越大,流体速度越快,换热效果越好。
但管径过大会增加设备成本,因此需根据实际需求选择合适的管径。
3.翅片高度:翅片高度直接影响着换热器的传热系数。
一般来说,翅片高度越高,传热系数越大,换热效果越好。
但过高的翅片高度会增加设备的阻力,影响流体的流动。
因此,在选择翅片高度时,需综合考虑换热效果和设备阻力。
4.翅片间距:翅片间距影响着流体的流动状态和换热效果。
合适的翅片间距可以保证流体的顺畅流动,提高换热效率。
翅片间距过小会导致流体通道狭窄,流动阻力增大;翅片间距过大则会降低换热效果。
5.材料选择:翅片管换热器材料的选用应根据实际工况和需求进行。
常用的材料有碳钢、不锈钢、铝等。
碳钢适用于高温、高压的工况;不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,适用于腐蚀性介质的换热;铝材则具有良好的导热性能,适用于低压、低温的工况。
6.工作效率:翅片管换热器的工作效率是指单位时间内完成的热量传递量。
工作效率越高,说明设备的性能越好。
在选择翅片管换热器时,应根据实际需求和工艺条件,选用高效能的设备。
三、翅片管换热器的应用领域翅片管换热器因其高效、节能的特性,广泛应用于化工、石油、电力、冶金、空调等领域。
翅片式换热器计算
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ凝器进出口空气参数 Q0 系数φ0 Qk 室外干球温度ta1 进出口温差 出风温度ta2
空气平均温度
对数平均温差θm 比热容Cpa 运动粘度ν 热导率 密度ρ 冷凝器外表面效率 铝翅片热导率 肋片当量高度h 翅片特性参数m 翅片效率ηf 冷凝器外表面效率ηo 管内换热系数 物性集合系数B 传热系数 总传热系数 r0 rb 铜管导热率 第一系数 第二系数 第三系数 Ko 传热面积Aof 换热量
0.31369 m^2 197.9734073
3.25 m/s 1.1465 5.606430964 6.4277731 23.64301807 0.003290895 153.6100197 1.0194925 m^3/s 3670.173 m^3/h 17.10596081
换热量的计算 风侧换热量
a*106(m2/s) 22.9 24.3
μ*106(kg/(m*s)) 18.6 19.1
ν*106(m2/s) 16
16.96
Pr
0.701 0.699
计算风速 迎风面积 翅片宽度b 假定风速 35度时空气密度ρa 最窄截面风速Wmax ρa*Wmax (ρa*Wmax)1.7 最窄截面当量直径 静压 单片盘管单元的风量 风机风量 校核气温差
15 1.318 19.77
35 ℃ 19 ℃ 16 ℃ 25.5 ℃ -23.22 ℃ 1.005 0.000015568 0.026295 1.1465
3.25 m/s 0.579691433 5.606430964 m/s
0.197973407 m 0.003290895 m 1185.134493 60.15792878 0.010278544 1.075567722 0.84704233 -0.185189241 16.60481175 21.91835151
翅片管式热交换器的ε-NTU法换热量计算公式以及在空调机开发中的应用
代 汁 " :
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去 + + t+ 1 m0+ 鲁 t
77
Articles
论文
为了吏简单地表 示,人们引入传 热单元数NTU这个无
(5)
量 纲 量。 Ⅳ7' 。 /(G ·Cpa)
(9)
根据计算式 (1)、(2)、(3)的中的任何一个计算式 ,
一 )
(2)
(3)迥j==J: 的热迎过 ( 自 韬 9I、f g{!bl 攮 i:)
” 咎 , =().095mm、 ¨”71{r) =1.5ram、N ” ”数 565:
翘 "翻 “ ( =( ·d + ·I,=10 186mnl: 翘 ” ,J,=Ⅳ,Ss=508nl lll:
NTU的物理 意义为流体总热导和流体热容量 之比。将
均可 以进行热交换器的热交换量计算。根据能量守恒 定律, 式 (9)代入式 (8),得到:
在稳 定时,该三个计算 式得 到的Q、Q 是相等的。因此 ,如
s =l—exp[-NTU】
(1O)
果入口制冷剂状态 、 ,入 I SI空气温度 ,以及制冷剂流
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论 文
翅 片 管 式 热 交 换 器 的 £一NTU法 换 热 量 计算 公 式 以及 在 空 调 机 开发 中 的 应 用
C alculation form ulas for heat exchange capacity of fin·tube heat exchanger by  ̄;-NTU m ethod and their application in air conditioner developm ent
(1)圳冷剂侧换热 1}i,J’以I{l F ̄-G5f :
翅片套铜管式换热器换热面积自动计算
直管壁厚t= 竖直间距S2= 列数N2= 铜管内径di=
0.31 19.05 30
mm mm 列
翅片厚度δ = 翅片间距Sf= 换热器长度L
7.32 mm
㎡/m 0.024056094 ㎡/m 0.455922228 ㎡/m ㎡ 冷凝温度Tk= 平均温度tm= 取K= 28 20.50 41.00 冷凝器数量N= 27 15.42 30.84 27 16242 2.01 3.39 9.31 20.6 12.7 50 39 ℃ ℃ tm温度下的 空气密度ρ
33 24.16 48.33
34 24.90 49.79
35 25.63 51.25
自由输入 40 29.29 58.58
31 17.70 35.41 31 18648 2.31 3.89 11.77 26.0 16.1
32 18.28 36.55 32 19249 2.38 4.02 12.42 27.4 17.0
30 17.13 34.27 30 18046 2.23 3.77 11.13 24.6 15.2
迎面风速(m/s) 最窄截面风速Wmax (ρ *Wmax)1.7 非亲水膜15039 1.86 3.14 8.17 18.0 11.2
26 15640 1.94 3.27 8.73 19.3 11.9
33 18.85 37.69 33 19851 2.46 4.14 13.09 28.9 17.9
34 19.42 38.84 34 20453 2.53 4.27 13.77 30.4 18.8
35 19.99 39.98 35 21054 2.61 4.40 14.47 32.0 19.8
40 22.85 45.69 40 24062 2.98 5.02 18.16 40.1 24.8
《JBT 7659.4-2013 翅片式换热器》中换热系数是如何计算的
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k= Φ A∆ t
(2)
要算出翅片式换热器的换热系数 k,就要先算出换热量Φ、换热面积 A、换
热温差Δt。
换热量:通常采用空气焓差法与液体制冷剂流量计法分别测量出空气侧换
热量与制冷剂侧换热量,二者平均值为换热器的换热量。在实际测量中,JB/T
7659.4-2013 表 2 中的迎面风速是通过风量测量装置的辅助风机变频调节来实
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《JB/T 7659.4-2013 翅片式换热器》中换 热系数是如何计算的
文 / 合肥汇一能源科技有限公司
摘 要:JB/T 7659.4-2013 中对翅片式换热器的换热系数有要求,本文阐述了 换热系数的计算方法,以及换热系数的意义。 关键词:翅片式换热器 换热系数
0 概述 在空调用翅片式换热器的标准《JB/T 7659.4-2013 氟代烃类制冷装置用辅
传热系数的大小不仅取决于参与传热过程的两种流体的种类,还与过程本 身有关(如冷、热流体流速的大小,有无相变等)。
换热系数可以校核换热器设计是否合理,例如 JB/T 7659.4-2013 表 1 的要 求,其实就是在校核换热器的设计。
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Δt=1℃、传热面积 A=1 ㎡时的热流量的值;本质上,它是表征传热过程强烈程 度的标尺,传热过程越强,传热系数越大,反之则越弱。其实它还表征换热成
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本,在换热量不变时,换热系数越大,则温差与传热面积的乘积越小,而温差 体现传热的容易程度,传热面积一定程度上表示材料的成本。
板翅式换热器的传热计算_钱寅国
差是变化的, 在翅片整个高度上平均温差可由公式
( 10) 根据中值定理求出:
Hcp=
Hd+
Hctanh
(
PL 2
)
2
PL
( 11)
2
式中: Hcp为翅片平均温差。 根据翅片效率 Gf 的定义, 即翅片的平均温差 与翅片根部温差的比值, 得:
Gf=
HdH+cpHc=
tanh
(
PL 2
)
PL
( 12)
2
的传热温差相等, 都等于 t w - T , 但是对于 二次 传热面相应地打一折扣, 即乘上二次传热面的翅片
效率 Gf。其物理意义是二次表面的平均温 度低于
一次传热面温度, 因此传热温差小于一次传热面的
传热温差, 当按照统一的温差 ( t w - T ) 计算时, 二次传热面要 乘上翅片效率 Gf , 所以翅片效率可 以表示为:
中图分类号: T B65715
文献标识码: B
Calculation of heat transfer of plate- fin type heat exchanger
Q ian Yinguo, Wen Shunqing
( Designi ng I nstit ute, H angz hou H angy ang Co. , L td . , 388 # Dongx in Road, H angz hou 310004 , Zhej iang, P . R . Chi na)
K) ; lc为沿流体流动方向翅片的长度, m。
同时这段翅片与流体之间通过对流传热得到的
热量为:
2 Aclcdx ( t - T )
( 8)
式中: 2 lcdx 为散热面积, m2; t 为金属翅片
翅片换热器 换热面积计算
翅片换热器换热面积计算
翅片换热器是一种常用的换热设备,其换热面积的大小决定了其换热效率的高低。
翅片换热器的换热面积可以通过以下公式进行计算:
换热面积=翅片长度×翅片密度×管道数×管道长度
其中,翅片长度指的是翅片的长度,翅片密度指的是单位长度上翅片的数量,管道数指的是翅片换热器中管道的数量,管道长度指的是每个管道的长度。
在实际应用中,需要根据具体的工程要求和设计参数来确定翅片换热器的换热面积,以满足换热需求。
同时,在使用过程中也需要注意维护和清洁翅片换热器,以保证其正常运行和换热效率。
- 1 -。
翅片换热器计算
48孔翅片 248 208 0.3 19.6 48 400 2 3 4 19 16 4476 二级
36孔翅片 248 156 0.3 19.6 36 400 2 3 5 19 16 4476 三级
换热管总数 冷侧单程管数 迎风高度mm 气流长度mm 迎风面积m2 单位迎风单元占的面积m2/m 实际迎风单元占的面积m2 最窄流通面积m2 流通系数 单位单元换热面积m2/m 总换热面积m2 材料:铜 导热系数 W/(m.k) 修正系数(P) 修正系数(R) 修正系数(F)
28.09 64.09
28.09 64.09
27.23 63.23
36
28.97 28.97 28.97 0.286986538 0.286986538 0.286986538 1.00664 1.00664 1.006292 2.03050E-05 2.03050E-05 2.02615E-05 2.92460E-02 2.92460E-02 2.91938E-02 冷却水 18.02 18.02 18.02 18.02 0.461376249 0.461376249 0.461376249 0.461376249 1.924069 1.924069 1.9222507 4.174 1.05851E-05 1.05851E-05 1.05509E-05 7.12580E-04 2.21460E-02 2.21460E-02 2.20938E-02 0.6282 993.6 7.71400E-07 4.754 0.005808 0.009855 0.029902318 0.97096587 0.02903413 0.292049791 0.988096452 0.011903548 28.46774847 1.033276753 2.91737E-02 2.01588E-05 1.726033276 0.009855 0.009855 0.030250115 0.970638086 0.029361914 0.292106953 0.987956217 0.012043783 28.46217765 1.033577471 2.91729E-02 2.01570E-05 2.669752465 0.009855 0.009855 0.02402842 0.976535397 0.023464603 0.291078523 0.990459285 0.009540715 28.56273939 1.027784607 2.91359E-02 2.01443E-05 4.136364826
翅片式换热器的设计及计算
制冷剂系统翅片式换热器设计及计算制冷剂系统的换热器的传热系数可以通过一系列实验关联式计算而得,这是因为在这类换热器中存在气液两相共存的换热过程,所以比较复杂,现在多用实验关联式进行计算。
之前的传热研究多对于之前常用的制冷剂,如R12,R22,R717,R134a等,而对于R404A和R410A的,现在还比较少。
按照传热过程,换热器传热量的计算公式为:Q=KoFΔtm (W)Q—单位传热量,WKo—传热系数,W/(m2.C)F—传热面积,m2Δtm—对数平均温差,CΔtmax—冷热流体间温差最大值,对于蒸发器,是入口空气温度—蒸发温度,对于冷凝器,是冷凝温度—入口空气温度。
Δtmin—冷热流体间温差最小值,对于蒸发器,是出口空气温度—蒸发温度,对于冷凝器,是冷凝温度—出口空气温度。
传热系数K值的计算公式为:K=1/(1/α1+δ/λ+1/α2)但换热器中用的都是圆管,而且现在都会带有肋片(无论是翅片式还是壳管式),换热器表面会有污垢,引入污垢系数,对于蒸发器还有析湿系数,在设计计算时,一般以换热器外表面为基准计算传热,所以对于翅片式蒸发器表述为:Kof--以外表面为计算基准的传热系数,W/(m2.C)αi—管内侧换热系数,W/(m2.C)γi—管内侧污垢系数,m2.C/kWδ,δu—管壁厚度,霜层或水膜厚度,mλ,λu—铜管,霜或水导热率,W/m.Cξ,ξτ—析湿系数,考虑霜或水膜使空气阻力增加系数,0.8-0.9(空调用亲水铝泊时可取1)αof—管外侧换热系数,W/(m2.C)Fof—外表面积,m2Fi—内表面积,m2Fr—铜管外表面积,m2Ff—肋片表面积,m2ηf—肋片效率,公式分析:从收集的数据(见后表)及计算的结果来看,空调工况的光滑铜管内侧换热系数在2000-4000 W/(m2.C)(R22取前段,R134a取后段,实验结果表明,R134a的换热性能比R22高)之间。
因为现在蒸发器多使用内螺纹管,因此还需乘以一个增强因子1.6-1.9。
板翅式换热器的设计计算
板翅式换热器的设计计算板翅式换热器是一种高效的热交换设备,广泛应用于石油、化工、电力、冶金和船舶等行业。
设计计算是确保换热器能够满足工艺要求的重要环节。
下面将从换热器的基本原理、设计计算流程以及重要参数的计算方法三个方面详细介绍板翅式换热器的设计计算。
一、基本原理板翅式换热器由一系列平行排列的金属翅片和板片组成,通过翅片与板片之间形成的通道进行热传递。
热流经过翅片时,翅片的薄壁将热量传递给流体,使之升温,同时冷却流体使之降温。
换热器的设计目标是使流体在热交换过程中温差最小,换热面积最大。
二、设计计算流程1.确定换热器的工艺参数,如设计流量、进出口温度、压力损失要求等。
2.选择合适的换热器型号和规格。
3.计算换热面积:根据热传导原理,换热面积与传热系数成正比,与温差和热交换流体的流速成反比。
可以利用换热器的选型手册或经验公式计算换热面积。
4.计算传热系数:传热系数反映了流体与换热面之间传热的速率。
通过流体的流速、物性、管道的材质和换热器的结构等参数来计算传热系数。
5.计算换热器的压降:通过流体流过换热器时产生的阻力和流速来计算压降。
一般要求换热器的压降控制在一定范围内,以确保流体的流动和换热效果。
6.判断换热器的适用性:根据计算结果判断换热器是否满足工艺要求。
如不满足,需重新调整参数,重新计算,直至满足要求为止。
三、重要参数的计算方法1.换热面积(A)的计算方法:A=Q/(u*ΔTm)其中,Q为传热量,u为传热系数,ΔTm为平均温差。
2.传热系数(u)的计算方法:u=k/(s/δ)其中,k为热导率,s为板翅的壁厚,δ为流体的热边界层厚度。
3.压降(ΔP)的计算方法:ΔP=(f*L*ρ*v^2)/(2*D*De)其中,f为摩阻系数,L为流道长度,ρ为流体的密度,v为流体的流速,D为换热流体通道的有效直径,De为流体通道的有效等效直径。
以上是板翅式换热器设计计算的一般步骤和常用参数的计算方法,通过合理选择和计算这些参数,可以确保换热器的性能满足工艺要求,实现高效的热交换。
换翅片换热器热力计算书
1.924069 1.924069 1.9222507
4.174
1.05851E-05 1.05851E-05 1.05509E-05 7.12580E-04
2.21460E-02 2.21460E-02 2.20938E-02
0.6282
993.6
7.71400E-07
4.754
0.005808 0.009855
0.988096452 0.987956217 0.990459285 0.011903548 0.012043783 0.009540715 28.46774847 28.46217765 28.56273939
1.033276753 1.033577471 1.027784607
2.91737E-02 2.91729E-02 2.91359E-02
干空气的相对成分 kg/kg
水蒸气的相对成分 kg/kg
湿空气气体常数 kJ/(kg.k)
湿空气中干空气容积成分
湿空气中水蒸气容积成分
湿空气的假湿拟空分气子的量定k压g/k比m热ol
kg/(kJ.K)
湿空气的导热系数 W/(m.K)
湿空气的动力粘度 Pa.s
湿空气的密度 kg/m3
计算是否有水析出 冷却器出口含湿量 kg/kg
二级 576 288 748
三级 540 270 748
838
838
788
3.348048 3.348048 3.348048
0.167744 0.167744 0.133248
2.252466432 2.252466432 1.789254144
1.095581568 1.095581568 1.558793856
换热器工艺计算
换热器工艺计算1. 热负荷计算热负荷是换热器设计的重要参数,它决定了换热器的尺寸和性能。
热负荷可以通过以下公式计算:Q = m × c ×Δt其中,Q为热负荷,m为流体质量流量,c为流体比热容,Δt为进出口温度差。
2. 流体流量与流速流体流量是换热器设计的重要参数,它决定了换热器的处理能力。
流速是流体流动的速率,它会影响换热器的传热性能和压降。
流速的计算公式如下:v = Q / (A × t)其中,v为流速,Q为流体流量,A为流通面积,t为时间。
3. 传热面积传热面积是换热器实现热交换的媒介,其计算公式如下:A = Q / (K ×Δt)其中,A为传热面积,Q为热负荷,K为传热系数,Δt为进出口温度差。
4. 传热系数传热系数是描述换热器传热性能的重要参数,其计算公式如下:K = (q × A) / (L ×Δt)其中,K为传热系数,q为热流量,A为传热面积,L为传热长度,Δt为温度差。
5. 温度差温度差是换热器实现热交换的推动力,其计算公式如下:Δt = t1 - t2其中,Δt为温度差,t1为进口温度,t2为出口温度。
6. 压力损失压力损失是流体在流动过程中克服阻力所损失的压力,其计算公式如下:ΔP = f × (v^2) / 2 × g × d其中,ΔP为压力损失,f为阻力系数,v为流速,g为重力加速度,d为管道直径。
7. 材质选择换热器的材质选择应根据具体的应用场景和工况条件来确定。
常见的材质有不锈钢、铜、钛等。
在选择材质时,应考虑其耐腐蚀性、导热性能、成本等因素。
8. 结构设计换热器的结构设计应根据其工艺要求和工况条件来确定。
常见的换热器类型有管壳式、板式、翅片式等。
在结构设计时,应考虑其传热效率、流体阻力、稳定性等因素。
同时,还应考虑其制造工艺和维修保养的便利性。
简单计算板式换热器板片面积
简单计算板式换热器板片面积板式换热器是一种常用的换热设备,广泛应用于工业生产中的加热、冷却和蒸馏等过程中。
板式换热器具有结构紧凑、换热效率高、适应性强等优点。
在设计和选择板式换热器时,需要计算板片的面积,以满足所需的换热量。
下面将介绍如何简单计算板片的面积。
1.确定热量传递要求:首先需要明确需要板式换热器传递的热量,即换热器的热负荷。
热负荷可以通过计算所需的热量流量和温度差来确定,公式如下:Q = mcΔT其中,Q表示热负荷(热量),m表示质量流量,c表示物质的比热容,ΔT表示温度差。
2.选择板式换热器类型和换热面积:根据热量传递要求选择合适的板式换热器类型,并确定所需的换热面积。
不同类型的板式换热器具有不同的换热面积特性,通过数据手册或专业软件可以获得相应的换热面积数据。
3.计算换热面积:根据所选的板式换热器类型和换热面积,可以使用以下公式计算换热面积:A=Q/UΔTm其中,A表示换热面积,Q表示热负荷,U表示整体传热系数,ΔTm表示平均温度差。
4.确定整体传热系数:整体传热系数U是一个综合性的参数,表示单位面积上的换热能力。
整体传热系数受到多种因素的影响,包括板片材料、板片间距、流体性质等。
该参数可以通过实验测定或根据经验数据进行估算。
5.确定平均温度差:平均温度差ΔTm是指换热过程中流体的平均温度差,根据具体的运行条件和流体性质可以确定。
通过上述步骤,可以计算出板式换热器所需的换热面积。
需要注意的是,在实际设计和选择中,还需要考虑其他因素,如压降、流体速度等,以确保换热器工作的可靠性和经济性。
因此,在实际工程中,更加复杂的计算方法和专业软件被广泛应用。
总之,简单计算板式换热器板片面积需要确定热量传递要求,选择合适的换热器类型和换热面积,计算换热面积,并考虑整体传热系数和平均温度差等因素。
这样可以为工程设计和选择提供基础数据,以满足所需的换热量。
翅片式换热器的设计及计算
制冷剂系统翅片式换热器设计及计算制冷剂系统的换热器的传热系数可以通过一系列实验关联式计算而得,这是因为在这类换热器中存在气液两相共存的换热过程,所以比较复杂,现在多用实验关联式进行计算。
之前的传热研究多对于之前常用的制冷剂,如R12,R22,R717,R134a等,而对于R404A和R410A的,现在还比较少。
按照传热过程,换热器传热量的计算公式为:Q=KoFΔtm (W)Q—单位传热量,WKo—传热系数,W/(m2.C)F—传热面积,m2Δtm—对数平均温差,CΔtmax—冷热流体间温差最大值,对于蒸发器,是入口空气温度—蒸发温度,对于冷凝器,是冷凝温度—入口空气温度。
Δtmin—冷热流体间温差最小值,对于蒸发器,是出口空气温度—蒸发温度,对于冷凝器,是冷凝温度—出口空气温度。
传热系数K值的计算公式为:K=1/(1/α1+δ/λ+1/α2)但换热器中用的都是圆管,而且现在都会带有肋片(无论是翅片式还是壳管式),换热器表面会有污垢,引入污垢系数,对于蒸发器还有析湿系数,在设计计算时,一般以换热器外表面为基准计算传热,所以对于翅片式蒸发器表述为:Kof--以外表面为计算基准的传热系数,W/(m2.C)αi—管内侧换热系数,W/(m2.C)γi—管内侧污垢系数,m2.C/kWδ,δu—管壁厚度,霜层或水膜厚度,mλ,λu—铜管,霜或水导热率,W/m.Cξ,ξτ—析湿系数,考虑霜或水膜使空气阻力增加系数,0.8-0.9(空调用亲水铝泊时可取1)αof—管外侧换热系数,W/(m2.C)Fof—外表面积,m2Fi—内表面积,m2Fr—铜管外表面积,m2Ff—肋片表面积,m2ηf—肋片效率,公式分析:从收集的数据(见后表)及计算的结果来看,空调工况的光滑铜管内侧换热系数在2000-4000 W/(m2.C)(R22取前段,R134a取后段,实验结果表明,R134a的换热性能比R22高)之间。
因为现在蒸发器多使用内螺纹管,因此还需乘以一个增强因子1.6-1.9。