圆管翅片管换热面积计算
举例说明翅片管换热器换热面积的计算方式
举例说明翅片管换热器换热面积的计算方式
翅片管的传热原理用普通的圆管(光管)组成的热交换器,在很多情况下,管外流体和管内流体对管壁的换热系数是不一样的。
所谓换热系数,是指单位换热面积,单位温差(流体与壁面之间的温差)时的换热量,它代表流体和壁面之间的换热能力的大小。
翅片管换热器的设计工艺中,一台翅片管的换热面积就是每根翅片管换热面积的总和。
知道了翅片管的换热面积,就能有效的清楚每台翅片管换热器的换热面积为多少。
举例说明翅片管换热器换热面积的计算方式:
翅片管型号为:CPG (Φ25×2mm/57/2.8/0.35) 求每米翅片管的换热面积?
解答:
翅片管换热器的总面积等于翅片管的裸露部分面积+翅片面积
翅片管裸露部分面积=3.14X0.026X(1000—(1000/2.8)X0.35)=0.071435㎡
翅片部分的面积=3.14X(0.0285?-0.013?)X357X2+3.14X0.057X0.125=1.4645125㎡
翅片管总的换热面积=0.071435+1.4645125=1.536㎡/m.
即该型号翅片管的换热面积为1.536㎡/米。
水在壁面上凝结时的换热系数为: 10000—20000 w/(m2.℃)
水在壁面上沸腾时的换热系数为: 5000----10000 ------
水流经壁面时的换热系数大约为: 2000---10000 ------
空气或烟气流经壁面时的换热系数为: 20---80 --- ---
空气自然对流时的换热系数只有: 5---10 -------
由此可见,流体与壁面之间的换热能力的大小相差是很悬殊的。
翅片管换热器:翅片管热交换器设计计算翅片管换热器
翅片管换热器:翅片管热交换器设计计算翅片管换热器翅片管换热器:翅片管热交换器设计计算翅片管换热器话题:翅片管换热器计算方法热交换器第四章翅片管热交换器设计计算第四章翅片管热交换器设计计算翅片管热交换器是一种带翅(亦称带肋)的管式热交换器,它可以有壳体也可以没有。
翅片管热交换器在动力、化工、制冷等工业中有广泛的应用。
随着工业的发展,工业缺水以及工业用水的环境污染问题日益突出,空气冷却器的应用更引起人们的重视,致使在许多化工厂中有!”#以上冷却负荷都由空冷器负担。
与此同时,传热强化方面研究的进展,使得低肋螺纹管及微细肋管等在蒸发、冷凝方面的相变换热得到广泛应用。
第一节构造和工作原理翅片管热交换器可以仅由一根或若干根翅片管组成,如室内取暖用翅片管散热器;也可再配以外壳、风机等组成空冷器型式的热交换器。
翅片管是翅片管热交换器中主要换热元件,翅片管由基管和翅片组合而成,基管通常为圆管(图$%(),也有扁平管(图$%&(())和椭圆管。
管内、外流体&’)通过管壁及翅片进行热交换,由于翅片扩大了传热面积,使换热得以改善。
翅片类型多种多样,翅片可以各自加在每根单管上(图$%(),也可以同时与数根管&’)子相连接(图$%(及()))。
&()空冷器是一种常见的翅片管热交换器,它以空气作为冷却介质。
其组成部分包括管束、风机和构架等(图$%*)。
管束是空冷器中主要部分,它由翅片管、管箱和框架组成,是一个独立的结构—*,+—第三篇高效间壁式热交换器设计计算型式长度%宽度”管排数换热面积工作压力翅片管型式管程数法兰型式#&(#*+!,型管束即:——水平式管束,长、宽各名义尺寸分别为(-和$-,翅片表面积和光’—!管排,——绕片式翅片管,管表面分别为$)&)-&和#&(-&,压力等级为#*%#).’,,+———&管程,——法兰密封面为平面型。
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。
管带式换热器面积计算
(mm) (mm) 孔高
25
翅片数
翅片面积 2200 104786000
翅片面积 104760957
单根铜管表面积 32882.08
铜管表面积 5787246.08
总面积(平方米) 110.5482031
厚度
271 264.95
翻边厚度 100
176
单根铜管表面积
铜管外径 铜管长度
圆周率
9.52
1100.00
3.14
铜管表面积
单根铜管 每排铜管根数 铜管总数
32882.08
44
176
总换热面积
翅片面积 铜管表面积 总换热面积
104760957 5787246.08
110548203.1
111
Hale Waihona Puke 总片数总长L= 总高H= 每排铜管数
2200
1100.00 1100 44
排数= 片间距
4 2.00
(排) (mm)
每排管翅片宽度 21.65 (mm)
翅片片数
总长L
片间距
片数
1100.00
2.00
550
翅片宽度 翅片长度
单片翅片表面积
翅片面积(不去除铜管)
21.65
1100
47630
翅片面积(去除铜管)
翅片面积 铜管截面积 铜管总根数
104786000 71.144864
翅片管换热器结构参数计算
翅片管换热器结构参数计算
首先,翅片间距的计算是根据换热介质和传热需求来确定的。
一般来说,翅片间距的选择应尽量保证翅片之间有足够的空隙,以便换热介质能
够顺利地通过,并利于换热。
此外,翅片间距还会影响到换热介质的压降,因此需要对流体力学条件进行分析计算。
其次,翅片高度和翅片厚度的计算是为了满足换热面积的要求和换热
效果的提高。
换热面积的大小直接影响到换热器的换热能力,而翅片高度
和翅片厚度则决定了翅片的传热性能和强度。
翅片高度和翅片厚度需要根
据实际情况进行优化选择,以实现换热效果的最优化。
管道间距的计算是为了确保管道之间有足够的空间,使换热介质在管
道之间顺利流动,并能够满足相应的安装和维修要求。
一般来说,管道间
距的选择应根据实际布置和空间限制等因素进行考虑,以达到最佳的布局
效果。
管道直径的计算是为了确保换热介质能够顺利地通过管道,并且满足
一定的流动速度和流量要求。
管道直径的选择需要综合考虑换热介质的性质、管道的安装和维修要求以及经济性等因素。
除了以上结构参数的计算,还需要对翅片管换热器的其他参数进行综
合计算和优化设计。
例如,换热器的换热系数、热媒流体的流速和流量、
换热器的压降和温度分布等都需要进行综合计算,以满足换热要求和经济
性的要求。
总的来说,翅片管换热器的结构参数的计算是一个复杂而综合的过程,需要综合考虑换热介质的性质、换热要求、设备安装和维修要求以及经济
性等因素进行设计和优化。
这样才能够实现换热器的高效运行和优异性能。
单平米铜管铝翅片换热器换热量
单平米铜管铝翅片换热器换热量
单平米铜管铝翅片换热器的换热量取决于多个因素,包括流体的流速、流体的温度差、换热器的设计和材料等。
一般来说,换热量可以通过以下公式计算,Q = U A ΔT,其中Q是换热量,U是传热系数,A是换热面积,ΔT是流体的温度差。
铜管铝翅片换热器由于材料和结构的不同,传热系数U也会有所不同。
一般来说,铜管铝翅片换热器具有较高的传热系数,这意味着在相同条件下,其换热量会相对较大。
此外,流体的流速和温度差也是影响换热量的重要因素。
流速越大,温度差越大,换热器的换热量也会相应增加。
换热器的设计也会影响换热量,例如换热器的管道布置、换热面积等因素都会对换热量造成影响。
总的来说,单平米铜管铝翅片换热器的换热量是一个综合因素的结果,需要根据具体的工况参数和换热器设计参数进行计算和评估。
如果有具体的工程需求,建议进行实际的换热器选择和设计计算。
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
换热器换热面积计算表
换热器换热面积计算表copper3/8h:25.4w:22152.4请输入红色字体排数=2(排)L=716.00(mm )每英寸P 片、片数=13.00(片)H=609.6(mm )孔高1英寸=25.40(mm )盘管数=124总片数P=L /25.4*P 片1. 总片数P=716.0025.4013.00366(片)812.8孔数=H /25.4482. 孔数=609.6025.4024(个)每片面积A=H *22-孔数*(9.52/2)2*3.143. 每片面积A=609.6022.002422.6576 3.1411703.72326(mm 2)每片间隔=25.40/P 片4. 每片间隔=25.4013.00 1.95(mm )1排有几片=L / 每排间隔5. 1排有几片=716.00 1.95366(片)1排总翅片面积=序号5*序号36. 1排总翅片面积=36611703.724288907.72(mm 2)总翅片面积=序号6* 排数7. 总翅片面积=4288907.7228577815.44(mm 2)单根铜管面积= 3.14*9.52*L8. 单根铜管面积= 3.149.52716.0021403.2448(mm 2)1排铜管数=H /25.49. 1排铜管数=609.6025.4024(mm 2)铜管总面积=序号8序号9*排数10. 铜管总面积=21403.2424 2.001027355.75(mm 2)单盘管面积=序号7+序号10最终结果盘管总面积=单盘管面积*盘管数18.1830(m 2)单盘管面积=17155630.891027355.7518182986.6418.18303/8"热交器换热面积计算1英寸=25.4mm L :热交长度W :热交宽度(m 2)H :热交高度。
螺旋翅片管的换热计算
研究对象 ,其导热微分方程为 :
55r′(
′
r
55rt′)
+
55<′(
1 r′
55<t′)
+
r′λq
=
0
(1)
ne
∫∫Rm2 Td <d R = sw
0. 5 m2p TP ( Rn + Rs ) ΔRΔ<
(6)
式中 , q 为肋片上 、下表面换热量的折算内热源 。
整理得 :
2h(t -
q=
δ
tf )
en
∫∫5 5R
(
R
5 5
T) R
d
Rd
<
=
[
Rn ( TN (δR)
n
TP )
-
ws
Rs ( TP (δR)
s
TS )
]Δ<
(4)
ne
∫∫5 5<
(
1 R
5 5
<T)
d
<d
R
=
[
TE Re
- TP (δ<) e
-
sw
TP - TW Rw (δ<) W
]ΔR
(5)
图 1 hk 区域平均表面传热系数分布图
=
r′2 ,
T=
T2 ( <′)
<′
=
0
,55
T
<′
=
0
<′=
π,
5T 5 <′
=
0
(3)
式中各系数的计算式如下 :
aE
=
ΔR Re (δ<) e
翅片管换热面积计算公式
翅片管换热面积计算公式
翅片管的换热面积可以通过以下公式计算:
A = N × ΔL × (D - t)
其中,A代表翅片管的换热面积(单位为平方米),N代表翅片管
的数量,ΔL代表每根翅片管的有效长度(即翅片管的实际长度减去两端接头的长度),D代表翅片管的外径,t代表翅片管的壁厚。
需要注意的是,上述公式假设翅片管的截面为圆形,并且忽略了
翅片管两端与波动管(或流体管)之间的交错区域。
如果需要更精确
的计算,可以采用更加复杂的数学模型,考虑波动管与翅片管之间的
实际交错结构。
在实际应用中,翅片管的换热面积还受到因素如翅片形状、间距、翅片材料、流体速度等的影响。
因此,在具体应用中,还需根据实际
情况进行适当的修正和调整。
翅片管换热系数
翅片管换热系数摘要:1.翅片管换热系数的基本概念2.翅片管换热系数的计算方法3.影响翅片管换热系数的因素4.提高翅片管换热系数的方法5.翅片管换热系数在实际应用中的重要性正文:翅片管换热系数是热力学领域中一个重要的参数,它反映了换热器中热量传递的效率。
在工业生产、空调制冷等领域中,翅片管换热器得到了广泛的应用。
本文将从翅片管换热系数的基本概念、计算方法、影响因素、提高方法以及在实际应用中的重要性等方面进行详细阐述。
一、翅片管换热系数的基本概念翅片管换热系数是指在单位时间内,单位面积上交换的热量。
它受到许多因素的影响,如换热器的设计、流体的性质、流动状态等。
在实际工程中,准确估算翅片管换热系数对于优化系统设计、提高能源利用率具有重要意义。
二、翅片管换热系数的计算方法翅片管换热系数的计算方法有多种,其中较为常见的是采用努塞尔数(Nusselt Number)和雷诺数(Reynolds Number)两个无量纲数进行计算。
计算公式如下:u = h / kRe = μ × v / √(ρ × k)其中,Nu为努塞尔数,h为翅片管换热系数,k为热传导系数;Re为雷诺数,μ为流体动力粘度,v为流体流速,ρ为流体密度。
三、影响翅片管换热系数的因素1.翅片类型:不同类型的翅片(如螺旋翅片、波纹翅片等)对换热系数产生不同的影响。
2.翅片间距:翅片间距越大,换热系数越小,但流体的压降也会相应降低。
3.流体性质:流体的性质(如粘度、比热容等)对换热系数有显著影响。
4.流动状态:层流与紊流两种流动状态对换热系数的影响截然不同,紊流换热系数通常更高。
四、提高翅片管换热系数的方法1.选择合适的翅片类型和间距:根据实际工况,选用适合的翅片类型和调整翅片间距,以实现较高的换热系数。
2.优化流体流动:通过改变流体的流动状态,如采用湍流促进剂等,以提高换热系数。
3.改进换热器设计:例如增加换热面积、提高热传导性能等,从而提高换热系数。
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