板式换热器的应用与选型计算
板式换热器选型计算的方法及公式
板式换热器选型计算的方法及公式1.确定传热要求:首先,需要确定所需传热量。
传热量可以根据质量流量、入口温度和出口温度计算得出。
传热量=质量流量×热容×(出口温度-入口温度)其中,热容是指流体单位质量温度升高1°C所需的热量。
2.计算传热面积:传热面积是板式换热器选型时需要考虑的重要参数。
传热面积的大小直接决定了换热器的尺寸和材质。
传热面积=传热量/(传热系数×温差)其中,传热系数是指流体在单位时间内通过单位面积的换热器所传热量与温差之比。
3.确定传热系数:传热系数是指在单位时间内通过换热器的单位面积所传热量与温差之比。
传热系数的大小取决于流体的性质、流速以及流体与表面之间的热传导方式。
传热系数=温差/(1/内壁传热系数+1/外壁传热系数+污物膜传热系数+△Rf)其中,△Rf为板片的几何阻力。
4.确定换热器的型号:通过以上计算,得到传热面积和传热系数。
根据这些参数,可以选择合适的换热器型号,比如板式换热器的型号、规格等。
5.确定换热器板数:根据传热面积和换热器的尺寸,可以确定所需的板数。
板数的选择需要考虑流体的流速以及板间距等因素。
6.计算换热器的热负荷:热负荷是指在单位时间内通过换热器的热量。
热负荷=传热量/单位面积通过热负荷的计算,可以确定是否符合换热器的设计要求。
以上是板式换热器选型计算的基本方法及公式。
在实际应用中,还需要考虑到一些特殊因素,例如流体的腐蚀性、压力损失、流速限制等。
因此,在实际选型计算中,需要根据具体要求进行修正和调整,以确保选用的换热器满足应用需求。
气气板式换热器选型计算
气气板式换热器选型计算1. 引言板式换热器是一种常见的换热设备,能够在不同流体之间传递热量。
气气板式换热器通常用于气体之间的热量传递,在许多工业场合得到广泛应用。
本文将介绍气气板式换热器的选型计算方法。
2. 换热器选型参数在进行气气板式换热器选型计算之前,需要确定一些换热器的基本参数,包括:•流体的热物性参数:如气体的比热容、摩尔质量等;•换热器的工作条件:如进出口温度、压力等;•换热器的设计要求:如换热面积、效率等。
3. 换热器的换热面积计算换热器的换热面积是选型计算中的一个重要参数。
根据传热原理,换热面积与传热系数、传热温差和传热量之间的关系可以表达为以下公式:$$ Q = U \\cdot A \\cdot \\Delta T $$其中,Q为传热量,Q为传热系数,Q为换热面积,$\\Delta T$为传热温差。
为了计算换热器的换热面积,我们需要先确定换热系数和传热温差。
换热系数可以通过换热器的类型和流体性质来确定,传热温差可以通过进出口温度来计算。
4. 换热器的效率计算换热器的效率是指实际传热量与理论传热量之比,用于评估换热器的性能。
换热器的效率可以根据不同的换热器类型和工况来计算。
以燃气锅炉的烟气冷凝换热器为例,其效率计算公式如下:$$ \\eta = \\frac{Q_r}{Q_s} $$其中,$\\eta$为效率,Q Q为实际传热量,Q Q为理论传热量。
5. 换热器的选型计算方法换热器的选型计算通常涉及到换热面积、换热系数、传热温差和效率等参数。
具体的选型计算方法如下:1.确定热物性参数:根据实际流体的性质,确定流体的热物性参数,如比热容、摩尔质量等。
2.确定工作条件:根据实际工况,确定换热器的进出口温度、压力等参数。
3.计算换热面积:根据传热方程,计算换热面积。
4.计算传热系数:根据换热器的类型和流体性质,计算传热系数。
5.计算传热温差:根据进出口温度,计算传热温差。
6.计算效率:根据换热器的类型和工况,计算换热器的效率。
板式换热器选型计算书
1、目录2、选型公式3、选型实例一(水一水)4、选型实例二(汽一水)5、选型实例三(油一水)6、选型实例四(麦芽汁一水)7、附表一(空调采暖,水一水)8、附表二(空调采暖,汽—水)9、附表三(卫生热水,水一水)10、附表四(卫生热水,汽一水)11、附表五(散热片采暖,水一水)12、附表六(散热片采暖,汽一水)101112板式换热器选型计算1、选型公式 a 、 热负荷计算公式:Q=c 旭t其中:Q 然负荷(kcal/h )、c —介质比热(Kcal/ Kg. C )、m —介质质量流量 (Kg/h )、△ t 一介质进出口温差(C )(注:m △ t 、c 为同侧参数) ※水的比热为1.0 Kcal/ Kg. C b 、 换热面积计算公式:A=Q/K. △ t m其中:A —换热面积(宿)、K 一传热系数(Kcal/ m 2. C )△ tl 对数平均温差K 值表:介质水一水蒸汽-水蒸汽--油冷水一油油一油空气一油K2500〜45001300~2000700〜900500〜700175〜35025 〜58注:K 值按经验取值(流速越大,K 值越大。
水侧板间流速一般在 0.2〜0.8m/s 时可按上表取值,汽侧板间流速一般在15m/s 以内时可按上表取值)其中V —板间流速(m/s )、q----体积流量(注意单位转换,m/h - m 3/s )、As 一单通道截面积(具体见下表)、n 一流道数 2、板式换热器整机技术参数表:设备^一靠“土一也一BR0.05 BR0.1 BR0.25 BR0.3 BR0.35 BR0.5 BR0.7 BR1.0 BR1.35最高使用压力Mpa 2.5 使用温度范围C -19~200装机最大换热面积5 15 30 65 80 120 220 350 500 最大流量m/h 10 25 40 120 150 250 430 650 1730 标准接口法兰DN 25 40 65 80 100 125 150 250 350 单板换热面积 0.051 0.109 0.238 0.308 0.375 0.55 0.71 1.00 1.35 平均流道截面积m 0.000494 0.000656 0.00098 0.00118 0.00119 0.001691 0.002035 0.0286 0.004 设备参考质量Kg872904858709801800280037007200型号说明:BR0.3-1.0-9-E 表示波形为人字形、单板公称换热面积 0.3m 2、设计压力1.0Mpa 、垫片材质EPDM 总换热面积为9 m 2板式换热器 注:以上选型计算方法适用丁本公司生产的板式换热器。
板式换热器选型与计算方法
板式换热器选型与计算方法板式换热器的选型与计算方法板式换热器的计算方法板式换热器的计算是一个比较复杂的过程,目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU法。
在计算机没有普及的时候,各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。
目前,越来越多的厂家采用计算机计算,这样,板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。
以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法,该方法是以传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。
以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的:总传热量(单位:kW).一次侧、二次侧的进出口温度一次侧、二次侧的允许压力降最高工作温度最大工作压力如果已知传热介质的流量,比热容以及进出口的温度差,总传热量即可计算得出。
温度T1 = 热侧进口温度T2 = 热侧出口温度t1 = 冷侧进口温度t2= 冷侧出口温度热负荷热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系,在换热器保温良好,无热损失的情况下,对于稳态传热过程,其热流量衡算关系为:(热流体放出的热流量)=(冷流体吸收的热流量)在进行热衡算时,对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。
(1)无相变化传热过程式中Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量,W;mh,mc-----热、冷流体的质量流量,kg/s;Cph,Cpc------热、冷流体的比定压热容,kJ/(kg·K);T1,t1 ------热、冷流体的进口温度,K;T2,t2------热、冷流体的出口温度,K。
(2)有相变化传热过程两物流在换热过程中,其中一侧物流发生相变化,如蒸汽冷凝或液体沸腾,其热流量衡算式为:一侧有相变化两侧物流均发生相变化,如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程式中r,r1,r2--------物流相变热,J/kg;D,D1,D2--------相变物流量,kg/s。
对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算,则应按以上方法分段进行加和计算。
热水板式换热器选型计算
热水板式换热器选型计算1.热负荷计算在进行热水板式换热器选型计算之前,首先需要计算出所需的热负荷。
热负荷是指在一定的工况下,所需要传递的热量。
热负荷计算一般可以通过以下公式进行估算:Q=m*Cp*ΔT其中,Q为热负荷(单位为热量),m为需要传递热量的流体的质量流量(单位为质量/时间),Cp为流体的比热容(单位为热量/质量·温度),ΔT为流体的温度变化(单位为温度)。
2.温度差计算在热水板式换热器中,两种流体之间的温度差是影响换热效果的重要因素之一、一般来说,热水板式换热器的换热效率随着温度差的增大而增大。
在选型时,需要确定合适的温度差范围,以保证在给定的热负荷下实现最佳的换热效果。
3.温度和压力限制在进行热水板式换热器选型时,还需要考虑流体的温度和压力限制。
一般来说,热水板式换热器的温度和压力范围由材料的性能和耐用性决定。
选型时需要确保所选换热器的温度和压力范围能够满足所需应用的要求,以确保系统的安全稳定运行。
4.流体流量计算根据热负荷和温度差的计算结果,可以通过下面的公式计算出热水板式换热器所需的流体流量:m=Q/(Cp*ΔT)其中,m为流体的质量流量(单位为质量/时间),Q为热负荷(单位为热量),Cp为流体的比热容(单位为热量/质量·温度),ΔT为流体的温度变化(单位为温度)。
5.换热面积计算换热面积是热水板式换热器选型的关键参数之一、通过下面的公式可以计算出所需的换热面积:A=Q/(U*ΔTm)其中,A为换热面积(单位为面积),Q为热负荷(单位为热量),U 为换热系数(单位为热传导率/面积·温度),ΔTm为平均温差(单位为温度)。
6.换热系数计算换热系数是热水板式换热器选型时需要考虑的重要参数之一、一般来说,换热系数决定了换热器的换热效率,换热系数越大,换热效率越高。
换热系数的计算一般采用经验公式或者是实验数据来估算,可以通过换热器的设计和制造商提供的相关信息来确定合适的换热系数。
板式换热器的选型及应用
板式换热器的选型及应用板式换热器是一种常用的换热设备,它具有结构紧凑、换热效率高、占地面积小等优点,在许多行业中得到广泛应用。
本文将介绍板式换热器的选型及应用。
首先介绍板式换热器的选型。
在选择板式换热器时,需要考虑以下几个因素:1.工艺参数:包括流体温度、压力、流量等参数。
根据工艺参数确定板式换热器的换热面积、板数等技术参数。
2.介质特性:包括介质的黏度、腐蚀性等特性。
根据介质特性选择适合的板材材料和密封材料,以确保换热器的使用寿命和稳定性。
3.换热效果要求:根据换热效果要求选择适合的板式换热器类型,如传统的残余热回收型换热器、高效节能型换热器等。
4.工艺布局:考虑工艺布局的限制,选择适合的板式换热器型号和规格。
其次介绍板式换热器的应用。
板式换热器广泛应用于石油化工、化学工程、食品加工、制药工业等各个领域。
以下是板式换热器的几个典型应用:1.冷却和加热:板式换热器可用于冷却和加热流体,如冷却剂回收、加热介质供给等。
2.热回收:板式换热器可用于回收余热,提高能源利用效率,降低生产成本。
3.蒸发和冷凝:板式换热器可用于蒸发和冷凝过程,如蒸发器、冷凝器等。
4.气体处理:板式换热器可用于气体处理过程中的热交换,如空气预热器、烟气冷凝器等。
5.石油和化工:板式换热器在石油和化工工业中广泛应用,如原油加热、石化产品冷却等。
最后总结一下,板式换热器是一种常用的高效换热设备,选型时需要考虑工艺参数、介质特性、换热效果要求和工艺布局等因素。
它在石油化工、化学工程、食品加工、制药工业等多个领域有广泛的应用,包括冷却和加热、热回收、蒸发和冷凝、气体处理以及石油和化工等。
希望这些信息能对选择和应用板式换热器有所帮助。
气气板式换热器选型计算
气气板式换热器选型计算1. 引言气气板式换热器是一种常用于热力系统中的换热设备,它通过板式结构将热量从气体A传递给气体B,实现热能的转移和利用。
在实际应用中,我们需要进行换热器的选型计算,以确定最合适的换热器尺寸和参数。
本文将介绍气气板式换热器的选型计算方法,并给出一个实例以供参考。
2. 换热器选型计算方法2.1 确定热负荷在进行换热器选型计算之前,首先需要明确热负荷,即所需传热的热量。
热负荷的计算通常通过以下公式得到:Q = m * (h2 - h1) (1)其中,Q为热负荷(单位:kW),m为气体A的质量流量(单位:kg/s),h1为气体A的入口焓值(单位:kJ/kg),h2为气体A的出口焓值(单位:kJ/kg)。
2.2 确定热传导面积热传导面积是指换热器中用于热量传递的表面积。
在进行换热器选型计算时,需要根据热负荷确定热传导面积。
热传导面积的计算可以通过以下公式得到:A = Q / (U * (ΔTm)) (2)其中,A为热传导面积(单位:m2),Q为热负荷(单位:kW),U为换热器的传热系数(单位:W/(m2·K)),ΔTm为气体A和气体B的平均温差(单位:K)。
2.3 确定气体A和气体B的传热系数换热器的传热系数U反映了换热效果的好坏,需要根据具体情况进行确定。
通常情况下,可以通过以下公式近似计算气体A和气体B的传热系数:U = 1 / R (3)其中,R为换热器的总传热阻力。
2.4 确定换热器的总传热阻力换热器的总传热阻力包括板间阻力、壁阻力和接触阻力等。
在进行换热器选型计算时,需要根据具体的换热器结构和工艺参数确定总传热阻力。
总传热阻力的计算方法比较复杂,通常需要借助专业的软件或手册进行计算。
3. 实例演算假设我们需要为一个热力系统中的空气进行换热,已知空气的质量流量为1 kg/s,入口温度为150℃,出口温度为100℃,换热器的传热系数为1000W/(m^2·K)。
板式换热器选型计算
板式换热器选型计算1.确定换热量首先需要确定板式换热器的换热量,也就是两种介质之间需要传递的热量。
根据实际工程需求和介质的热物性参数,计算出换热量的大小。
换热量的计算公式如下:Q = m * cp * ΔT其中,Q为换热量,m为流体的质量流量,cp为流体的平均比热容,ΔT为介质的温度差。
2.确定换热面积换热面积是决定换热器性能的重要参数之一、根据换热量和换热系数的关系,可以求得所需的换热面积。
换热面积的计算公式如下:A=Q/U其中,A为换热面积,U为换热系数。
3.确定换热器尺寸根据换热器的设计要求和性能参数,可以确定换热器的尺寸。
主要包括板片的长度和宽度,以及换热器的厚度。
根据实际工程需求和制造工艺的限制,确定合适的尺寸。
4.确定板片数量根据换热面积和单片换热面积,可以确定所需的板片数量。
根据实际工程需求和制造工艺的限制,确定合适的板片数量,通常采用偶数个板片。
5.确定流体通道确定流体通道是板式换热器选型计算的重要步骤。
根据介质的性质和换热条件,选择适合的流体通道方式,例如并流式、逆流式或交叉流式。
6.确定板片间距板片间距是决定流体通道宽度的参数,对换热器的性能具有很大的影响。
根据实际工程需求和制造工艺的限制,确定合适的板片间距。
7.确定流体速度流体速度是板式换热器选型计算中的关键参数之一、根据换热器设计要求和流体性质,确定合适的流体速度,通常根据实际工程经验进行估算。
8.确定板片材料根据介质的性质和工艺要求,选择合适的板片材料。
常见的板片材料有不锈钢、钛合金、镍合金等,需要根据介质的腐蚀性和温度要求进行选择。
以上是板式换热器选型计算的主要内容和方法。
在实际工程中,需要根据具体的需求和工艺要求,进行详细的计算和分析,以确定最适合的板式换热器规格和参数。
同时,还需要考虑工艺的可行性和经济性,选择合适的设备。
板式换热器设计选型计算方法和步骤
板式换热器设计选型计算方法和步骤板式换热器是一种常用的热交换设备,用于将热量从一个流体传递到另一个流体,常用于工业生产和暖通空调系统等领域。
在进行板式换热器设计的时候,需要进行选型计算,确保选用适合的设备。
以下是板式换热器设计选型计算的方法和步骤。
1.确定换热要求:在进行选型计算之前,首先需要明确换热器的换热要求。
需要确定的参数包括热量传递量、流体的流量及温度等。
根据实际应用需求,可以计算出所需要的传热面积。
2.确定流体性质:在进行选型计算之前,需要明确流体的物理性质,如密度、比热容、导热系数等。
这些参数将用于计算换热器的传热系数以及流体流量。
3.确定换热器类型:根据实际需求和换热要求,确定适合的换热器类型。
常见的板式换热器类型包括波纹板式换热器、平板式换热器和多馏分板式换热器等。
4.计算换热面积:根据给定的热量传递量和流体的物理性质,可以计算出所需的传热面积。
传热面积的计算公式为:A=Q/(U·ΔTm),其中Q 为热量传递量,U为整体传热系数,ΔTm为全平均温差。
5.确定流体侧压降:计算流体在板式换热器内的压降,确保流体正常流动。
可以使用经验公式或流体力学计算方法来进行压降的计算。
6.选择合适的传热板:根据流体的流动性质和换热要求,选择合适的传热板。
传热板的选择应考虑其传热效果、耐腐蚀性、结构强度等因素。
7.确定板片数量:根据计算得到的传热面积和板片的面积,可以计算出所需的板片数量。
板片数量的选择应根据实际运行要求来确定,以确保换热器具有足够的传热面积。
8.确定板片间距和通道宽度:根据流体的流量和换热要求,确定板片间的间距和通道的宽度。
这些参数将影响流体的流速、压降以及换热效果。
9.进行换热器的设计绘图:根据以上计算结果,进行换热器的设计绘图。
绘图应包括换热器的尺寸、管道连接方式、流体进出口位置等详细信息。
10.进行换热器的性能验证:进行换热器的性能验证和参数调整,确保设计的换热器符合实际使用要求。
板式换热器换热面积选型计算
板式换热器换热面积选型计算板式换热器是一种常用的换热设备,广泛应用于石油化工、化肥、冶金、医药、食品、造纸等行业中。
选用合适的换热面积对于保证换热器的正常工作和提高换热效果至关重要。
下面将详细介绍板式换热器换热面积的选型计算。
首先,我们需要明确一些基本概念和参数。
1.热传导方程热传导方程描述了热量传递的基本原理。
对于板式换热器而言,可以简化为以下形式:Q = U * A * ΔTlm其中,Q为换热器的换热量,U为整体换热系数,A为换热面积,ΔTlm为对数平均温差。
2.对数平均温差对数平均温差是计算换热器换热面积的重要参数。
对于共流、逆流和交叉流三种流体流向情况,计算公式如下:对于共流:ΔTlm = (ΔT1 - ΔT2) / ln(ΔT1 / ΔT2)对于逆流:ΔTlm = (ΔT1 - ΔT2) / ln(ΔT1 / ΔT2)对于交叉流:ΔTlm = (ΔT1 - ΔT2) / ΔT3 = (ΔT1 - ΔT2) / ln(ΔT1 /ΔT2)3.整体换热系数整体换热系数U是指在一定流量、温度条件下,单位换热面积上的热量传递量与平均温差之比。
换热器的整体换热系数由传热面的材料、换热介质、流体流速等因素决定。
一般在选型计算中,根据具体工艺要求和经验值确定整体换热系数。
4.温差温差指的是进出口流体的温度差,能够直观地展示换热器的换热效果。
温差越大,热传导速率越快,换热效果越好。
在进行板式换热器换热面积选型计算时,可以按照以下步骤进行:1.确定换热介质及其物性参数首先,需要明确换热的介质是什么,包括名称、流量、进出口温度等参数。
然后,根据介质的物性参数如比热容、导热系数等,计算出介质的换热特性。
2.确定换热方式和流体流向根据具体工艺要求和换热效果需求,确定换热方式是共流、逆流还是交叉流。
根据实际工艺条件,确定流体的流向。
3.确定整体换热系数根据具体工艺要求和经验值,确定整体换热系数。
4.计算对数平均温差根据确定的换热方式和流体流向,利用对数平均温差计算公式,计算出对数平均温差ΔTlm。
板式换热器的选型及应用
板式换热器的选型及应用板式换热器是一种常见的换热设备,广泛应用于化工、石油、冶金、食品等工业领域。
它通过板与板之间的换热传导,将热量从一种介质传递给另一种介质,实现热量的传递和节能效果。
本文将从板式换热器的选型和应用两个方面进行详细介绍。
一、板式换热器的选型1. 确定换热需求:在选型之前,首先要确定换热器的换热需求,包括需要传热的介质、流量、温度、压力等参数。
通过对这些参数的分析,可以确定板式换热器需要具备的换热面积、板间距、板材质量等参数。
2. 选择合适的板式换热器类型:根据换热需求和工艺要求选择不同类型的板式换热器,例如传统的平板式换热器、波纹式换热器、焊接板式换热器等。
不同类型的板式换热器适用于不同的工艺条件和介质特性,需要结合实际情况进行选择。
3. 确定板式换热器的材质:板式换热器的主要材质有不锈钢、碳钢、钛合金等,根据介质的化学性质和温度压力要求选择合适的材质。
一般情况下,不锈钢板式换热器适用于腐蚀性介质的换热,碳钢板式换热器适用于一般介质的换热,钛合金板式换热器适用于高温高压和腐蚀介质的换热。
4. 确定板式换热器的换热面积:换热器的换热面积是根据介质的热量传递需求来确定的,根据介质的流量、温度差等参数计算出所需的换热面积,并选择合适的板式换热器规格。
5. 确定板式换热器的流体分布方式:板式换热器的流体分布方式有多种,包括并流式、逆流式、交叉流式等。
根据介质的物性和传热效果选择合适的流体分布方式,确保换热效果最大化。
6. 考虑维护和清洗便捷性:在选型时还需要考虑板式换热器的维护和清洗便捷性,选择具有方便的维护通道和清洗设施的换热器,可以减少设备运行中的维护成本和维护时间,提高设备的使用寿命。
1. 化工行业:板式换热器在化工行业中被广泛应用,用于各种化工生产过程中的热能传递和控制,如蒸发器、冷凝器、加热器等设备中。
2. 石油行业:石油行业是板式换热器的另一个主要应用领域,用于炼油生产过程中的蒸馏、净化、加热等环节,实现油品的生产和处理。
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。
板式换热器选型与计算方法
板式换热器选型与计算方法板式换热器的选型与计算方法板式换热器的计算方法板式换热器的计算是一个比较复杂的过程,目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU法。
在计算机没有普及的时候,各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。
目前,越来越多的厂家采用计算机计算,这样,板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。
以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法,该方法是以传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。
以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的:总传热量(单位:kW).一次侧、二次侧的进出口温度一次侧、二次侧的允许压力降最高工作温度最大工作压力如果已知传热介质的流量,比热容以及进出口的温度差,总传热量即可计算得出。
温度T1 = 热侧进口温度T2 = 热侧出口温度t1 = 冷侧进口温度t2= 冷侧出口温度热负荷热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系,在换热器保温良好,无热损失的情况下,对于稳态传热过程,其热流量衡算关系为:(热流体放出的热流量)=(冷流体吸收的热流量)在进行热衡算时,对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。
(1)无相变化传热过程式中Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量,W;mh,mc-----热、冷流体的质量流量,kg/s;Cph,Cpc------热、冷流体的比定压热容,kJ/(kg·K);T1,t1 ------热、冷流体的进口温度,K;T2,t2------热、冷流体的出口温度,K。
(2)有相变化传热过程两物流在换热过程中,其中一侧物流发生相变化,如蒸汽冷凝或液体沸腾,其热流量衡算式为:一侧有相变化两侧物流均发生相变化,如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程式中r,r1,r2--------物流相变热,J/kg;D,D1,D2--------相变物流量,kg/s。
对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算,则应按以上方法分段进行加和计算。
板式换热器选型与计算方法
板式换热器选型与计算方法板式换热器的选型与计算方法板式换热器的计算方法板式换热器的计算是一个比较复杂的过程,目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU法。
在计算机没有普及的时候,各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。
目前,越来越多的厂家采用计算机计算,这样,板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。
以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法,该方法是以传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。
以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的:总传热量(单位:kW).一次侧、二次侧的进出口温度一次侧、二次侧的允许压力降最高工作温度最大工作压力如果已知传热介质的流量,比热容以及进出口的温度差,总传热量即可计算得出。
温度T1 = 热侧进口温度T2 = 热侧出口温度t1 = 冷侧进口温度t2= 冷侧出口温度热负荷热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系,在换热器保温良好,无热损失的情况下,对于稳态传热过程,其热流量衡算关系为:(热流体放出的热流量)=(冷流体吸收的热流量)在进行热衡算时,对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。
(1)无相变化传热过程式中Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量,W;mh,mc-----热、冷流体的质量流量,kg/s;Cph,Cpc------热、冷流体的比定压热容,kJ/(kg·K);T1,t1 ------热、冷流体的进口温度,K;T2,t2------热、冷流体的出口温度,K。
(2)有相变化传热过程两物流在换热过程中,其中一侧物流发生相变化,如蒸汽冷凝或液体沸腾,其热流量衡算式为:一侧有相变化两侧物流均发生相变化,如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程式中r,r1,r2--------物流相变热,J/kg;D,D1,D2--------相变物流量,kg/s。
对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算,则应按以上方法分段进行加和计算。
板式换热器的选型及应用
板式换热器的选型及应用板式换热器是一种高效节能的换热设备,广泛用于化工、石油、电力、钢铁、食品、制药等行业的生产过程中。
它具有结构简单、安装方便、运行稳定等特点,被广泛应用于各种工业生产中。
本文将对板式换热器的选型及应用进行详细介绍。
一、板式换热器的选型1. 流体性质选择板式换热器时,首先需要考虑待处理流体的性质,包括流体的粘度、比热、密度等参数。
根据这些参数来选择不同材质的板式换热器,以确保其能够正常运行并且达到预期的换热效果。
2. 温度和压力待处理流体的温度和压力也是选择板式换热器的重要考虑因素。
不同类型的板式换热器适用于不同的温度和压力范围,因此需要根据实际情况来选择合适的板式换热器。
3. 换热面积换热面积是影响板式换热器换热效果的重要参数。
在选型时需要考虑待处理流体的流量、温差以及换热要求,从而确定合适的换热面积。
4. 清洗和维护清洗和维护对于板式换热器的运行和寿命都至关重要。
因此在选型时需要考虑板式换热器的清洗和维护情况,选择易于清洗和维护的设备。
5. 应用场景不同的工业生产过程对板式换热器的要求也不同,因此在选型时需要考虑实际的应用场景,确保选择的板式换热器能够适应实际的生产需求。
1. 化工行业在化工行业,板式换热器被广泛应用于各种生产过程中,如蒸发、结晶、干燥、洗涤等环节。
其结构紧凑、换热效率高的特点使其成为化工行业不可或缺的换热设备。
2. 石油行业在石油行业,板式换热器通常用于原油加热、石蜡生产、炼油等工艺中。
其高效换热的特点能够帮助石油行业提高生产效率和降低能耗。
3. 电力行业在电力行业,板式换热器通常用于锅炉的余热回收、燃气循环等环节。
通过板式换热器的应用,能够有效利用余热资源,提高发电效率。
4. 食品行业在食品行业,板式换热器通常用于高温短时间灭菌、蒸煮等工艺中。
其快速、高效的换热特点使其在食品行业得到广泛应用。
板式换热器选型
板式换热器选型板式换热器选型计算书目录1、目录2、选型公式3、选型实例一(水-水)4、选型实例二(汽-水)5、选型实例三(油-水)6、选型实例四(麦芽汁-水)7、附表一(空调采暖,水-水)8、附表二(空调采暖,汽-水)9、附表三(卫生热水,水-水)10、附表四(卫生热水,汽-水)11、附表五(散热片采暖,水-水)12、附表六(散热片采暖,汽-水)板式换热器选型计算1、选型公式a、热负荷计算公式:Q=cmΔt其中:Q=热负荷(kcal/h)、c—介质比热(Kcal/ Kg.℃)、m—介质质量流量(Kg/h)、Δt—介质进出口温差(℃)(注:m、Δt、c为同侧参数)※水的比热为 1.0 XXX℃b、换热面积计较公式:A=Q/K.Δtm其中:A—换热面积(m2)、K—传热系数(Kcal/ m2.℃)Δtm—对数平均温差K值表:蒸汽--油介质水—水蒸汽-水冷水—油油—油2500~~~~~350K间流速普通在15m/s之内时可按上表取值)空气—油25~58注:K值按经验取值(流速越大,K值越大。
水侧板间流速一般在0.2~0.8m/s时可按上表取值,汽侧板Δtm=Δtmax-ΔtminT1ΔtmaxLnΔtXXXΔtmax为(T1-T2’)和(T1’-T2)之较大值ΔtXXX为(T1-T2’)和(T1’-T2)之较小值c、板间流速计较公式:qV=ASXXX3T2’T1’T23其中V—板间流速(m/s)、q----体积流量(注意单位转换,m/h–m/s)、AS—单通道截面积(详细见下表)、n—流道数2、板式换热器整机手艺参数表:型设备参数号BR0.05BR0.1BR0.25BR0.3BR0.352.5-19~200BR0.5BR0.7BR1.0BR1.35最高利用压力Mpa利用温度规模℃装机最大换热面积最大流量m/h尺度接口法兰DN单板换热面积m22351025 0.051 0.87152540 0.109 0. 290 304065 0.238 0. 485 65120 80 0.308 80 150 100 0.375 120 250 125 0.55 220 430 150 0.71 0. 2800 350 650 2501.000.0286370050017303501.350.0047200平均流道截面积m0...装备参考质量Kg型号说明:BR0.3-1.0-9-E表示波形为人字形、单板公称换热面积0.3m2、设计压力 1.0Mpa、垫片材质EPDM、总换热面积为9 m2板式换热器。
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:22二、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。
板式换热器的选型及应用
板式换热器的选型及应用板式换热器是一种利用板块间的热交换来实现热能传递的设备,它通常用于工业生产中的热能转换和储存,如化工、石油、食品、医药等行业。
本文将介绍板式换热器的选型及应用。
一、板式换热器的选型1. 流体特性在选择板式换热器时,首先需要考虑流体的特性,包括流体的性质、温度、压力、流速等。
不同的流体特性会影响板式换热器的设计参数,如板片间距、板片材质等。
2. 热负荷热负荷是指单位时间内需要传递的热量,它直接影响板式换热器的尺寸和热交换面积。
在选型时,需要根据实际的热负荷来确定板式换热器的尺寸和型号。
3. 温度差温度差是指流体进出口的温度差异,它会影响板式换热器的传热效率。
在选型时,需要考虑流体的温度差,以确定板式换热器的传热面积和设计压力。
4. 材料板式换热器的板片材料通常有不锈钢、钛合金、镍基合金等,根据不同的工作环境和流体特性选择合适的材料是十分重要的。
5. 环境因素环境因素包括工作环境温度、压力等,这些因素会影响板式换热器的选型和性能。
6. 经济性在选型过程中,需考虑到设备的运行成本和维护成本,对于大型设备尤为重要。
二、板式换热器的应用1. 化工行业在化工生产中,板式换热器通常用于高温高压条件下的热能转换和传递,如蒸汽冷凝、冷却水循环等。
2. 石油行业石油行业中,板式换热器广泛应用于油气的冷却、加热和分馏过程中,例如裂解炉的冷却系统、炼油装置的加热系统,以及储运过程中的热交换设备等。
3. 食品行业在食品生产中,板式换热器通常用于食品加热、冷却和杀菌等工艺,如果汁的加热、牛奶的冷却等。
4. 医药行业医药行业中,板式换热器广泛应用于制药工艺中的热能转换和传递,如药液的加热、冷却和蒸发等过程。
5. 其他行业除了以上行业外,板式换热器还被广泛应用于电力、制冷、空调、建筑、船舶等领域。
三、板式换热器的优势1. 传热效率高由于板式换热器具有大换热面积和较小的流体混合度,其传热效率远高于传统的管式换热器。
板式换热器选型计算的方法和公式
板式换热器选型计算的⽅法和公式板式换热器选型计算的⽅法及公式(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(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)。
(9)求Re,NuRe = W .de / νNu =a1.Re a2.Pr a3(10)求a,K传热⾯积Fa = Nu .λ / deK= 1 / 1/a h+1/a c+γc+γc+δ/λ0F= Q /K .Δtm .β(11)由传热⾯积F求所需板⽚数NNNN= F/ Fp+ 2(12)若N<NN,做(8)。
(13)求压降ΔpEu = a4.Re a 5Δp = Eu .ρ.W 2.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0.7~0.9。
板式换热器的优化选型1 平均温差△tm从公式Q=K△tmA,△tm=1/A∫A(t1-t2)dA中可知,平均温差△tm是传热的驱动⼒,对于各种流动形式,如能求出平均温差,即板⾯两侧流体间温差对⾯积的平均值,就能计算出换热器的传热量。
平均温差是⼀个较为直观的概念,也是评价板式换热器性能的⼀项重要指标。
板式换热器选型与计算方法
板式换热器选型与计算方法
首先,需要确定换热介质的物性参数,包括流体的密度、比热容、导热系数等。
这些参数决定了换热过程中的传热性能,对选型和计算有重要影响。
其次,要明确工作条件,包括流体的流量、温度、压力等。
这些参数直接决定了换热器的设计参数,例如换热面积、通道数等。
然后,根据工作条件和物性参数,计算换热面积。
换热面积是板式换热器的一个重要参数,影响换热效果和设备尺寸。
常用的计算方法有传统方法和经验法,具体计算过程比较复杂,需要通过换热器的换热系数、传热面积等参数进行迭代计算。
最后,要评估选择的板式换热器的换热效果。
换热效果可以通过计算传热系数进行评估。
传热系数是衡量换热效果的重要指标,一般采用总硬件系数和总传递系数的乘积进行计算。
除了以上几个基本步骤,板式换热器的选型和计算还需要考虑一些其他因素。
例如,换热器的材质、耐腐蚀性能、易清洗性能等。
这些因素对于选型和计算有一定的影响,需要综合考虑。
总之,板式换热器的选型与计算是一个复杂的过程,需要综合考虑多个因素。
通过合理选型和计算,可以确保换热器性能和安全性,提高设备的运行效率。