板式换热器换热面积的计算

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板式换热器选型计算

板式换热器选型计算

板式换热器选型计算板式换热器是一种高效紧凑型热交换设备,它具有传热效率高、阻力损失小、结构紧凑、拆装方便、操作灵活等优点,目前广泛应用于冶金、机械、电力、石油、化工、制药、纺织、造纸、食品、城镇小区集中供热等各个行业和领域,因此掌握板式换热器的选型计算对每个工程设计人员都是非常重要的。

目前板式换热器的选型计算一般分为手工简易算法、手工标准算法及计算机算法三种,以下就三种算法的特点进行简要的说明。

一、手工简易算法计算公式:F=Wq/(K*△T)式中 F —换热面积m2Wq—换热量WK —传热系数W/m2·℃△T—平均对数温差℃根据选定换热系统的有关参数,计算换热量、平均对数温差,设定传热系数,求出换热面积。

选定厂家及换热器型号,计算板间流速,通过厂家样本提供的传热特性曲线及流阻特性曲线,查出实际传热系数及压降。

若实际传热系数小于设定传热系数,则应降低设定传热系数,重新计算。

若实际传热系数大于设定传热系数,而实际压降大于设定压降,则应进一步降低设定传热系数,增大换热面积,重新计算。

经过反复校核,直到计算结果满足换热系统的要求,最终确定换热器型号及换热面积大小。

这种算法的优点是计算简单,步骤少,时间短;缺点是结果不准确,应用范围窄。

造成结果不准确的原因主要是样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线是一定工况条件下的曲线,而设计工况可能与之不符。

此外样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线仅为水―水换热系统,在使用中有很大的局限性。

以下给出佛山显像管厂总装厂房低温冷却水及40℃热水两套换热系统实例加以说明采用手工简易算法得出的计算结果与实测结果的差别:二、手工标准算法计算方法与步骤(一)工艺条件热介质进出口温度℃Th1 Th2流量m3/h Qh压力损失(允许值)MPa △Ph冷介质进出口温度℃Tc1 Tc2流量m3/h Qc压力损失(允许值)MPa △Pc(二)物性参数物性温度℃Th=(Th1+Th2)/2 Tc=(Tc1+Tc2)/2介质重度Kg/m3γh γc介质比热KJ/kg·℃Cph Cpc导热系数W/m·℃λh λc运动粘度m2/s νh νc普朗特数Prh Prc(三)平均对数温差(逆流)△T=((Th1-Tc2)-(Th2-Tc1))/ln((Th1-Tc2)/(Th2-Tc1))或△T=((Th1-Tc2)+(Th2-Tc1))/2 (分子等于零)(四)计算换热量Wq=Qh*γh*Cph*(Th1-Th2)=Qc*γc*Cpc*(Tc2-Tc1) W(五)设备选型根据样本提供的型号结合流量定型号,主要依据于角孔流速。

板式换热器计算范文

板式换热器计算范文

板式换热器计算范文板式换热器是一种常见的热交换设备,广泛应用于各种工业领域,特别是在化工、冶金、电力、石油和制药等行业中。

其主要功能是将一种介质的热量传递给另一种介质,实现能量的转换。

本文将介绍板式换热器的基本原理、计算方法和设计要点。

一、板式换热器的基本原理板式换热器由多个平行排列的金属板组成,通过板与板之间的波纹增加热传导面积,从而提高换热效率。

介质1通过间隔板的一侧流动,介质2通过另一侧流动,两种介质之间通过金属板进行热量传递。

换热过程中介质1和介质2不直接接触,通过热传导实现能量的转移。

二、板式换热器的计算方法1.换热面积计算:换热面积是板式换热器的重要参数,决定了换热器的换热效率。

换热面积的计算公式为:A=N*b*L其中,A为换热面积,N为板子的个数,b为板子的宽度,L为板子的有效长度。

2.热传导计算:热传导是介质1和介质2之间热量传递的主要方式。

在换热过程中,通过热传导方程计算介质的传热速率:q=k*A*(T1-T2)/d其中,q为传热速率,k为传热系数,A为换热面积,T1为介质1的温度,T2为介质2的温度,d为板子的厚度。

3.流体阻力计算:流体阻力是介质在板子之间流动时受到的阻碍。

流体阻力的计算公式为:ΔP=2*(F1-F2)/(ρ*V^2)其中,ΔP为流体压降,F1和F2为两侧流体的阻力,ρ为流体密度,V为流体的平均流速。

三、板式换热器的设计要点1.板材选择:板式换热器的板材应具有良好的导热性能和耐腐蚀性,常见的材料有不锈钢、钛合金、镍合金等。

2.特殊设计要点:在一些特殊工况下,需要采取一些特殊的设计措施。

例如,在液体中含有颗粒物的情况下,可以在板片表面采用翅片结构,增加换热面积;在一些高温、腐蚀性强的介质中,可以在板片表面覆盖一层陶瓷涂层,增加板片的耐用程度。

3.清洗和维护:板式换热器在使用一段时间后,可能会出现堵塞、结垢等问题,需要进行清洗和维护。

常用的清洗方法有化学清洗和机械清洗,根据具体情况选择合适的清洗方式。

板式换热器与水泵的计算公式

板式换热器与水泵的计算公式
3.对数平均温差法
对数平均温差计算式
式中, 代表冷热流体进口温差 和冷热流体出口温差 两者中较大者,而 代表两者中的较小者。
4.效能—传热单元法(ε-NTU)
(1)热容比或称水当量比Cr
(2)传热单元数NTU
(3)传热效能


已知ε后,换热器交换的热量Q即可根据两种流体的进口温度确定:
水泵与风机计算公式
G1,G2——热、冷流体的质量流量,kg/s;
c1,c2——热、冷流体的比热,J/(kg·℃);
t’1,t’2——热、冷流体的进口温度,℃;
t”1,t”2——热、冷流体的出口温度,℃;
G1c1,G2c2——热、冷流体的热容量,w/℃。
上面各项温度的角标意义为:”1”是指热流体,”2”是指冷流体;“’”指进口端温度,“””指出口端温度。
泵与风机的相似律
1.扬程换算公式:
2.流量换算公式:
3.功率换算公式:
对于同一台水泵(即D2=D2),且忽略流体密度变化时,上述换算公式可以转换为以下公式:
板式换热器热工计算常用计算
换热器热工计算的基本公式为传热方程式和热平衡方程式
1.传热方程式
式中,
——换热器的平均温差,是整个换热面上冷热流体温差的平均值;
K——总换热系数,J/(㎡·℃);
A——换热面积,流体的相对流向及换热器的结构形式有关。
2.热平衡方程式
式中,

换热面积的计算

换热面积的计算

F=Q/kK*△tmF 是换热器的有效换热面积Q 是总的换热量k 是污垢系数一般取0.8-0.9K 是传热系数△tm 是对数平均温差1.板式换热器简介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。

它与常规的管壳式换热器相比,在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下,其传热系数要高出很多,在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。

板式换热器的型式主要有框架式(可拆卸式)和钎焊式两大类,板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。

1.1板式换热器的基本结构板式换热器主要由框架和板片两大部分组成。

板片由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各异的波纹,并在板片的四个角上开有角孔,用于介质的流道。

板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封。

框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构成。

板式换热器是将板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间,然后用夹紧螺栓夹紧而成。

1.2板式换热器的特点(板式换热器与管壳式换热器的比较)a.传热系数高由于不同的波纹板相互倒置,构成复杂的流道,使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动,能在较低的雷诺数(一般Re=50~200)下产生紊流,所以传热系数高,一般认为是管壳式的3~5倍。

b.对数平均温差大,末端温差小在管壳式换热器中,两种流体分别在管程和壳程内流动,总体上是错流流动,对数平均温差修正系数小,而板式换热器多是并流或逆流流动方式,其修正系数也通常在0.95左右,此外,冷、热流体在板式换热器内的流动平行于换热面、无旁流,因此使得板式换热器的末端温差小,对水换热可低于1℃,而管壳式换热器一般为5℃.c.占地面积小板式换热器结构紧凑,单位体积内的换热面积为管壳式的2~5倍,也不像管壳式那样要预留抽出管束的检修场所,因此实现同样的换热量,板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/10。

板式换热器——换热面积计算

板式换热器——换热面积计算

B100L 板片换热面积计算
本计算书按照标准:GB16409-1996 《板式换热器》规定内容进行计算与核定,适用于最大压力不超过2.5MPa 的板式换热器板片换热面积计算。

参考标准:
GB16409-1996 《板式换热器》
GB3280-92 《不锈钢冷轧钢板》
GB/T 14845-93 《板式换热器用钛板》
JB 4720-94 《压力容器无损检测》
板式换热器的设计、制造除应符合相关标准和国家有关的法规以外,制造还应符合图样要求。

根据GB16409-1996但板片换热面积计算的定义,换热面积按公式(1)进行计算: 1a a φ=• …………………………………………(1) 式中:a ——单板片换热面积,㎡;
φ——展开系数,板片展开面积与投影面积之比,按(2)式计算:
't t φ=
…………………………………………(2) 式中: 't ——波纹节距展开长度,mm ;
t ——波纹节距(如图1所示),mm ;
1a ——在垫片内侧参与换热部分的板片投影面积,㎡。

根据上述公式和B100L 板片的板片图纸,测量以及计算得出't =13mm ,t =21mm ,φ≈0.5㎡,将所得数据代入公式(1)和公式(2),得出B100L 的单板片换热面积约为0.3㎡,
最后,由单片换热面积可知,
经过圆整后的整台板式换热器中换热面积为有效的板片数(板片总数减2)与单板计算
面积之积。

(N 2)p A a =- ……………………………………(3) 式中:A ——换热面积,㎡;
N p ——板片总数。

板式换热器换热量的计算

板式换热器换热量的计算

板式换热器例题1、换热器换热量的计算w t Gc Q 1046750)2065(4187360020000=-⨯⨯=∆= 2、外网进入热水供应用户的水流量s kg t c Q G /10)7095(418710467500=-=∆= 3、加热水的流通断面积换热器内水的流速取0.1~0.5m/s 。

加热水的平均温度为(95+70)/2=82.5℃,该温度下水的密度为970.2kg/m 3。

200206.02.9705.010m w G f r r r =⨯==ρ 4、被加热水的流通断面积换热器内水的流速取0.1~0.5m/s 。

被加热水的平均温度为(65+20)/2=42.5℃,该温度下水的密度为991.2kg/m 3。

201868.02.9913.0360020000m w G f l l l =⨯⨯==ρ 5、选型初选BR12型板式换热器,单片换热面积为0.12m 2/片,单通道流通断面积为0.72×10-3。

6、实际流速加热水流道数为281072.00206.03=⨯==-d r r f f n 被加热水流道数为261072.001868.03=⨯==-d l l f f n 取流道数为28。

加热水实际流速s m f n G w r d r r /5.02.9701072.0281030=⨯⨯⨯==-ρ 被加热水实际流速s m f n Gw l d l l /28.02.9911072.02856.53=⨯⨯⨯==-ρ 7、传热系数查图知传热系数为3600w/m 2.K 。

8、传热温差()()()()℃396595207065952070)()()()(11221122=-----=-----=∆In t t In t t t p ττττ 9、传热面积246.73936001046750m t K Q F p =⨯=∆= 10、需要的片数6212.046.7===d F F N 11、实际片数考虑一个富裕量。

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

简单计算板式换热器板片面积WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】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。

艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司作为专业的可拆式板式换热器生产商和制造商,专注于可拆式板式换热器的研发与生产。

ARD艾瑞德专业生产可拆式板式换热器(PHE)、换热器密封垫(PHEGASKET)、换热器板片(PHEPLATE)并提供板式换热器维护服务(PHEMAINTENANCE)的专业换热器厂家。

ARD艾瑞德拥有卓越的设计和生产技术以及全面的换热器专业知识,一直以来ARD致力于为全球50多个国家和地区的石油、化工、工业、食品饮料、电力、冶金、造船业、暖通空调等行业的客户提供高品质的板式换热器,良好地运行于各行业,ARD已发展成为可拆式板式换热器领域卓越的厂家。

ARD艾瑞德同时也是板式换热器配件(换热器板片和换热器密封垫)领域专业的供应商和维护商。

能够提供世界知名品牌(包括:阿法拉伐/AlfaLaval、斯必克/SPX、安培威/APV、基伊埃/GEA、传特/TRANTER、舒瑞普/SWEP、桑德斯/SONDEX、艾普尔.斯密特/、风凯/FUNKE、萨莫威孚/Thermowave、维卡勃Vicarb、东和恩泰/DONGHWA、艾克森ACCESSEN、MULLER、FISCHER、REHEAT等)的所有型号将近2000种的板式换热器板片和垫片,ARD艾瑞德实现了与各品牌板式换热器配件的完全替代。

全球几十个国家的板式换热器客户正在使用ARD提供的换热器配件或接受ARD的维护服务(包括定期清洗、维修及更换配件等维护服务)。

板换选择计算

板换选择计算

选用板式换热器就是要选择板片的面积,它的选择主要有两种方法,但这两种都比较难理解,最简单的是套用公式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。

对数温差△t=((Ti-to)-(To-ti))/ln((Ti-to)/(T o-ti))Ti:热流体进口温度,单位(K)To:热流体出口温度,单位(K)ti:冷流体进口温度,单位(K)to:冷流体出口温度,单位(K)ln:自然对数。

换热器的效力,表现在热媒进出的温差大,能够充分的利用热能。

板式换热器结构紧凑,有效换热面积大,换热隔板薄,能够充分的交换热量。

板式换热器和同样换热能力的其它类型换热器比较,表面积小,自身热损失小。

特别是那种高温铜钎焊的板式换热器,体积之小又是传统的板式换热器无法与之相比较的。

蒸汽锅炉的出力根据其出口压力温度不同而不同,不过,供暖所用的蒸汽锅炉多为饱和蒸汽,就是利用汽化潜热,因为在100~200度之间,水的汽化潜热变化不大,所以不管出口参数如何,1吨/小时出力的锅炉散热量基本相当.即1t/h,约等于0.7兆瓦,约等于60*10000大卡/小时两者之间的换算关系式(蒸发量与供热量)Q=D(hq-hgs)*0.278 KwD——锅炉蒸发量 t/hhq/hg——蒸汽和给水的焓 kj/kg供热量0.7MW相当于蒸发量1t/h蒸汽炉和热水炉的1.5吨不是一个概念:蒸汽锅炉的容量用蒸发量表示的,单位是t/h(俗称蒸吨)。

热水锅炉的容量是用热功率(过去称为供热量)表示的,单位是MW。

热水锅炉的容量单位不应换算成蒸汽锅炉的容量单位,即:不能将热水锅炉的容量用t/h来表示。

相反,在统计各种锅炉的总容量大小时,国际上通行用热功率MW来表示。

板式换热器选型计算书

板式换热器选型计算书

板式换热器选型计算书板式换热器选型计算2、选型公式热负荷计算公式为Q=cmΔt,其中Q表示热负荷(kcal/h),c表示介质比热(Kcal/ Kg.℃),m表示介质质量流量(Kg/h),Δt表示介质进出口温差(℃)。

水的比热为1.0 ___℃。

换热面积计算公式为A=Q/K.Δt,其中A表示换热面积(m2),K表示传热系数(Kcal/ m2.℃),Δt表示对数平均温差。

板间流速计算公式为V=q/ASn(T2’T1’)/(T2-T1),其中V表示板间流速(m/s),q表示体积流量,A和___表示单通道截面积,n表示流道数。

3、选型实例一(水-水)假设需要将水从20℃加热到70℃,流量为10m3/h。

根据公式Q=cmΔt,可以计算出热负荷Q=1.0×10^3×(70-20)×10=5×10^5kcal/h。

根据公式K=175,Δt=50,可以计算出换热面积A=5×10^5/175×50=114.3m2.根据公式V=q/ASn(T2’T1’)/(T2-T1),可以计算出板间流速V=10×10^3/114.3×2×(70-20)/(70-20)=0.48m/s。

因此,可以选择BR0.5型号的板式换热器。

4、选型实例二(汽-水)假设需要将汽水混合物从100℃冷却至50℃,流量为10m3/h。

根据公式Q=cmΔt,可以计算出热负荷Q=0.5×10^3×(100-50)×10=2.5×10^5kcal/h。

根据公式K=1300,Δt=50,可以计算出换热面积A=2.5×10^5/1300×50=38.5m2.根据公式V=q/ASn(T2’T1’)/(T2-T1),可以计算出板间流速V=10×10^3/38.5×2×(100-50)/(100-50)=1.04m/s。

板式换热器计算

板式换热器计算

板式换热器计算:由公式Q=K•F•△tm得出,F=Q/K.ΔtmQ——热流量(W)△tm——对数平均温差(℃)F——传热面积(m*m)板片型式或波纹式应根据换热场合的实际需要而定。

对流量大允许压降小的情况,应选用阻力小的板型,反之选用阻力大的板型。

根据流体压力和温度的情况,确定选择可拆卸式,还是钎焊式。

确定板型时不宜选择单板面积太小的板片,以免板片数量过多,板间流速偏小,传热系数过低,对较大的换热器更应注意这个问题。

计算方法及公式(1)求热负荷QQ=G.ρ.CP.Δt(2)求冷热流体进出口温度t2=t1+Q/G.ρ.CP(3)冷热流体流量G=Q/ρ.CP.(t2-t1)(4)求平均温度差ΔtmΔtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T1-t2)+(T2-t1)/2(5)选择板型若所有的板型选择完,则进行结果分析。

(6)由K值范围,计算板片数范围Nmin,NmaxNmin=Q/Kmax.Δtm.F P.βNmax=Q/Kmin.Δtm.F P.β关于传热系数和压降的计算,由各个厂家产品的性能曲线计算得到。

性能曲线(准则关联式)一般来自于产品的性能测试。

对于缺少性能测试的板型,也可通过参考尺寸法,根据板型的特性几何尺寸获得板型的准则关联式,国际上的一些通用软件均采用这种方法。

原理:可拆卸板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔,四周通过垫片密封,并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成,板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管,同时又合理地将冷热流体分开,使其分别在每块板片两侧的流道中流动,通过板片进行热交换。

板式换热器的优化设计计算,就是在已知温差比NTUE的条件下,合理地确定其型号、流程和传热面积,使NTUp等于NTUE。

板式换热器已广泛应用于冶金、矿山、石油、化工、电力、医药、食品、化纤、造纸、轻纺、船舶、供热等部门,可用于加热、冷却、蒸发、冷凝、杀菌消毒、余热回收等各种情况。

板式换热器换热计算所使用到的公式和常用参数

板式换热器换热计算所使用到的公式和常用参数

板式换热器换热计算所使用到的公式和常用参数
1、换热的热平衡公式:
热介质质量* 热介质比热*(热介质进口温度- 热介质出口温度)
=冷介质质量* 冷介质比热*(冷介质出口温度- 冷介质进口温度)
其中,质量单位是kg,温度单位是℃,比热单位是KJ/(㎏*℃)
常用的物质的比热:C油= 2.2KJ/(㎏*℃) C水= 4.18KJ/(㎏*℃)
C脂肪酸= 2.8KJ/(㎏*℃)
蒸汽的总热能:=(C水*△T+蒸发焓2257KJ)/kg
2、板式换热器的传热公式:
Q= A * K * LMTD
其中,Q=换热量,单位是W
K=传热系数,单位是W/m2℃
A=有效换热面积,单位是m2
LMTD=对数平均温差=((热介质进口温度-冷介质出口温度)-(热介质出口温
度- 冷介质进口温度))/ln((热介质进口温度-冷介质出口温度)/(热介质出口温度- 冷介质进口温度))
常用几种换热的传热系数参考值:
水冷却油时的换热系数是:0.62 W/m2℃
油冷却油时的换热系数是:0.50 W/m2℃
蒸汽加热油时的换热系数是:0.85 W/m2℃
3、流体管道压力损失计算公式:△P=(0.02*v2/d)*ρ*L
其中:△P--代表流体在管道中的压力损失,单位Pa
v---代表流体在管道中的流速,单位米/秒
d---代表流体流过的管道直径,单位米ρ--代表流体的密度,单位千克/米3 L---代表管道长度,单位米。

板式换热器选型计算

板式换热器选型计算

板式换热器选型计算板式换热器是一种高效紧凑型热交换设备,它具有传热效率高、阻力损失小、结构紧凑、拆装方便、操作灵活等优点,目前广泛应用于冶金、机械、电力、石油、化工、制药、纺织、造纸、食品、城镇小区集中供热等各个行业和领域,因此掌握板式换热器的选型计算对每个工程设计人员都是非常重要的。

目前板式换热器的选型计算一般分为手工简易算法、手工标准算法及计算机算法三种,以下就三种算法的特点进行简要的说明。

一、手工简易算法计算公式:F=Wq/(K*△T)式中F —换热面积m2Wq—换热量WK —传热系数W/m2·℃△T—平均对数温差℃根据选定换热系统的有关参数,计算换热量、平均对数温差,设定传热系数,求出换热面积。

选定厂家及换热器型号,计算板间流速,通过厂家样本提供的传热特性曲线及流阻特性曲线,查出实际传热系数及压降。

若实际传热系数小于设定传热系数,则应降低设定传热系数,重新计算。

若实际传热系数大于设定传热系数,而实际压降大于设定压降,则应进一步降低设定传热系数,增大换热面积,重新计算。

经过反复校核,直到计算结果满足换热系统的要求,最终确定换热器型号及换热面积大小。

这种算法的优点是计算简单,步骤少,时间短;缺点是结果不准确,应用范围窄。

造成结果不准确的原因主要是样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线是一定工况条件下的曲线,而设计工况可能与之不符。

此外样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线仅为水―水换热系统,在使用中有很大的局限性。

以下给出佛山显像管厂总装厂房低温冷却水及40℃热水两套换热系统实例加以说明采用手工简易算法得出的计算结果与实测结果的差别:二、手工标准算法计算方法与步骤(一)工艺条件热介质进出口温度℃Th1 Th2流量m3/h Qh压力损失(允许值)MPa △Ph冷介质进出口温度℃Tc1 Tc2流量m3/h Qc压力损失(允许值)MPa △Pc(二)物性参数物性温度℃Th=(Th1+Th2)/2 Tc=(Tc1+Tc2)/2介质重度Kg/m3γh γc介质比热KJ/kg·℃Cph Cpc导热系数W/m·℃λh λc运动粘度m2/s νh νc普朗特数Prh Prc(三)平均对数温差(逆流)△T=((Th1-Tc2)-(Th2-Tc1))/ln((Th1-Tc2)/(Th2-Tc1))或△T=((Th1-Tc2)+(Th2-Tc1))/2 (分子等于零)(四)计算换热量Wq=Qh*γh*Cph*(Th1-Th2)=Qc*γc*Cpc*(Tc2-Tc1) W(五)设备选型根据样本提供的型号结合流量定型号,主要依据于角孔流速。

板式换热器计算

板式换热器计算

根据公式q=k·f·△TM,F=Q/K.ΔtmQ—热流(W)ΔTM对数平均温差(℃)F——传热面积(m*m)板型或波纹型应根据换热场合的实际需要确定。

对于流量大、允许压降小的情况,应选用低阻力的板式,否则应选用阻力大的板式。

根据流体压力和温度,确定可移动式或钎焊式。

为了避免板数过多,板间速度慢,换热系数低,对于较大的换热器,必须更加重视这一问题。

计算方法及公式(1)求热负荷QQ=G.ρ。

CP.Δt(2)计算冷热流体的进出口温度t2=t1+Q/G。

(3)冷热流体流动G=Q/ρ。

CP.(T2-t1)(4)计算平均温差ΔTMΔTM=(T1-T2)-(T2-T1)/in(T1-T2)/(T2-T1)或ΔTM=(T1-T2)+(T2-T1)/2(5)选择线路板类型如果选择了所有电路板类型,将分析结果。

(6)从K值的范围计算板数Nmin和nmax的范围Nmin=Q/Kmax.Δtm。

F P.βNmax=Q/Kmin。

Δtm。

F P.β根据不同厂家的产品性能曲线计算传热系数和压降。

性能曲线(标准相关性)通常来自产品性能测试。

对于缺乏性能试验的板形,也可以根据板形的特征几何尺寸,通过国际上的一些软件,利用参考尺寸法得到各判据之间的相关性。

扩展数据:原则:可拆卸板式换热器是由许多波纹薄板组成,这些波纹薄板以一定的间隔用垫片密封,并由框架和压紧螺钉重叠压缩。

板和垫片的四个角孔构成配液管和集液管。

同时,冷、热流体被合理分离,在每一块板两侧的流道中流动,并通过板进行热交换。

板式换热器的最佳设计计算是在已知温差比NTUE的条件下,合理确定其型号、工艺流程和换热面积,使ntup等于NTUE。

板式换热器广泛应用于冶金、矿山、石油、化工、电力、医药、食品、化纤、造纸、纺织、船舶、供热等行业。

可用于加热、冷却、蒸发、冷凝、灭菌、余热回收等场合。

太阳能利用:参与太阳能集热器上乙二醇等防冻剂的热交换过程,达到利用太阳能的目的。

板式换热器计算

板式换热器计算

根据公式q = k·f·△TM,F = Q / K .ΔtmQ-热流(W)ΔTM-对数平均温差(℃)F-传热面积(m * m)板式或波纹式应根据换热场合的实际需要确定。

对于大流量,允许压降较小的情况,应选择阻力小的板型,否则应选择阻力大的板型。

根据流体压力和温度,确定可移动类型或钎焊类型的选择。

为了避免过多的板,板之间的低速度和低的热传递系数,对于较大的热交换器,必须更加注意这个问题。

计算方法和公式(1)求热负荷QQ = G.ρ.CP.Δt(2)求出冷热流体的进出口温度t2 = t1 + Q / G。

(3)冷热流体流量G = Q /ρ.CP。

(t2-t1)(4)计算平均温差ΔTMΔTM =(T1-T2)-(t2-t1)/ in(T1-T2)/(t2-t1)或ΔTM =(T1-T2)+(t2-t1)/ 2(5)选择板子类型如果选择了所有板类型,将对结果进行分析。

(6)从K值的范围计算板数Nmin,nmax的范围Nmin = Q / Kmax .Δtm .F P .βNmax = Q / Kmin .Δtm .F P .β传热系数和压降的计算是根据不同制造商的产品性能曲线得出的。

性能曲线(标准相关性)通常来自产品性能测试。

对于缺乏性能测试的板形,还可以通过参考尺寸方法根据板形的特征几何尺寸,通过一些国际通用软件采用来获得准则相关性。

扩展数据:原理:可拆卸的板式换热器由许多波纹状的薄板组成,这些薄板由垫片以一定的间隔密封,并由框架和压缩螺钉重叠并压缩。

板和垫圈的四个角孔形成了流体的分配管和收集管。

同时,冷,热流体被合理地分离以在每个板的两侧的流动通道中流动,并且通过板进行热交换。

板式换热器的最佳设计和计算是在已知温差比NTUE的条件下合理确定其型号,工艺流量和传热面积,使ntup等于NTUE。

板式换热器已广泛应用于冶金,矿山,石油,化工,电力,医药,食品,化纤,造纸,轻纺,船舶,供热等部门。

板式换热器热力计算及分析

板式换热器热力计算及分析

板式换热器热力计算及分析首先,我们来了解一下板式换热器的工作原理。

板式换热器由一系列堆叠在一起的金属板组成,每个金属板上都有一系列的通道,用于流体的传热。

其中一组板被称为热传递板,另一组板被称为流体分割板,它们交替排列,以便流体通过交叉流动的方式进行传热。

热传递板上的流体称为热流体,流体分割板上的流体称为冷流体。

通过热流体和冷流体之间的传热,实现了热量的交换。

在热力计算中,我们首先需要确定热量的输入和输出。

对于热传递板上的热流体,其进口温度称为T1,出口温度称为T2、对于流体分割板上的冷流体,其进口温度称为T3,出口温度称为T4、根据能量守恒定律,我们可以得到以下热力方程:Q = mc∆T其中,Q为传热量,m为流体的质量,c为流体的比热容,∆T为温差。

根据流体的运动方式,板式换热器分为平行流和逆流。

在平行流状态下,热流体和冷流体的方向是相同的,即T1>T2,T3>T4、在逆流状态下,热流体和冷流体的方向是相反的,即T1>T2,T4>T3、根据不同的流动方式,需要使用不同的计算方法。

对于平行流,我们可以使用以下热力计算公式:Q = mc(T1-T2)对于逆流Q = mc(T1 - T2) = mc(T3 - T4)在实际应用中,我们还需要考虑一些实际操作中的影响因素,如流体的压力损失、换热系数的变化等。

这些因素可以通过经验公式或者实验数据进行修正。

在计算中,我们可以使用以下公式:Q = U × A × ∆Tlm其中,U为总传热系数,A为板式换热器的传热面积,∆Tlm为对数平均温差。

总结:板式换热器的热力计算是一个复杂的过程,需要考虑多个因素的影响。

在计算中,我们需要确定热量的输入和输出,选择适当的计算方法,并考虑实际操作中的影响因素。

通过合理的计算和分析,可以得出准确的热力特性和性能参数,为工业生产中的实际应用提供依据。

板式换热器面积计算

板式换热器面积计算

板式换热器面积计算
板式换热器的传热面积是决定其性能的重要参数之一,其计算公式为:
A = N × P
其中,A为换热器的传热面积,单位为m;N为板片数,无量纲;P为单张板片的传热面积,单位为m。

在实际应用中,单张板片的传热面积可通过以下公式计算:
P = (b - δ) × L
其中,b为板片宽度,单位为m;δ为板片间距,单位为m;L为板片长度,单位为m。

在计算板片数时,可根据换热器所需的传热面积和单张板片的传热面积推算得到:
N = A / P
需要注意的是,在实际计算中还需要考虑板式换热器的流体流量、温度差等因素,以确保换热器的传热效果符合设计要求。

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(5)选择板型
若所有的板型选择完,则进行结果分析。
(6)由K值范围,计算板片数范围Nmin,Nmax
Nmin = Q / Kmax .Δtm .F P .β
Nmax = Q / Kmin .Δtm .F P .β
(7)取板片数N(Nmin≤N≤Nmax)
若N已达Nmax,做(5)。
(8)取N的流程组合形式,若组合形式取完则做(7)。
γP
热介质污垢热阻
m2℃/W
γc
冷介质污垢热阻
(13)求压降Δp
Eu= a4.Rea5
Δp= Eu.ρ.W2.ф
(14)若Δp>Δ允,做(8);
若Δp≤Δ允,记录结果 ,做(8)。
注:1.(1)、(2)、(3)根据已知条件的情况进行计算。
2.当T1-t2=T2-t1时采用Δtm= (T1-t2)+(T2-t1)/2
3.修正系数β一般~。
4.压降修正系数ф,单流程ф度=1~ ,二流程、三流程ф=~,四流程ф=~。
(9)求Re,Nu
Re = W .de / ν
Nu =a1.Rea2.Pra3
(10)求a,K传热面积F
a = Nu .λ / de
K= 1 / 1/ah+1/ac+γc+γc+δ/λ0
F= Q /K .Δtm .β
(11)由传热面积F求所需板片数NN
NN= F/ Fp+ 2
(12)若N<NN,做(8)。
5.a1、a2、a3、a4、a5为常系数。
选型计算各公式符号的意义及单位
符号
意义
单位
符号
意义
单位
Q
热负荷
W
Cp
比热KJ/kg℃
ρ
流体密度
Kg/ m3
Δtm
平均温差

G
体积流量
m3/s
F
传热面积
m2
K
传统系数
W/ m2℃
W
流速
m/s
T1、T2
热介质进出口温度

t1、t2
热介质进出口温度

m
流程数
n
流道数
α
对流换热系数
W/ m2℃
fቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
单通道截面积
m2
ν
运动粘度
m2/s
λ
介质导热系数
W/ m℃
Δp
阻力损失
Mpa
Eu
Eu = Δp / ρ. W2
无量纲
Re
雷诺数Re = W .de /ν
无量纲
de
当量直径
m
Nu
Nu = de.α / γ
无量纲
Pr
普朗特数
λ0
板片导热系数
W/ m℃
t
板厚
m
β
修正系数
h、c
热、冷介质角标
板式换热器选型计算的方法及公式
(1)求热负荷Q:Q=G.ρ.CP.Δt
(2)求冷热流体进出口温度:t2=t1+ Q /G .ρ .CP
(3)冷热流体流量:G= Q / ρ .CP .(t2-t1
(4)求平均温度差Δtm
Δtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T1-t2)+(T2-t1)/2
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