冷却器传热面积的简单计算方法

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冷库制冷系统换热器换热面积的计算

冷库制冷系统换热器换热面积的计算

的画面,因为这段过往的日子不断的重复,所经历到
的画面,因为这段过往的日子不断的重复,所经历到
程式,即 Q=KA*m
式中 Q 传热量;
K 传热系数[W/];
A 传热面积;
*m 冷热流体间的平均传热温差。
式中,只要确定出该换热器的传热系数 K 和
的画面,因为这段过往的日子不断的重复,所经历到
平均传热温差*m,便可求得传热面积 A。
1.平均传热温差*m 的计算
从图上可以看出,顺流时,冷流体的出口温
度总是低于热流体的出口温度,而在逆流时,冷 流体的出口温度可以高于热流体的出口温度。在
冷热流体的性质、流量、进口温度和传热面积都
相同的条件断的重复,所经历到
平均传热温差最大,叉流换热器次之,顺流换热 器中最小。故在一般情况下,均采用逆流换热器。
通过理论推导,当冷热流体的比定压热容、传热
系数 K 沿换热器长度上变化不大,可视为常数时,
对于顺流换热器的平均温差。本文系中国冷库在 线,转载需保留链接!
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在冷库制冷系统中蒸发器、冷库冷凝器、油 冷却器和过冷器等都属于换热器。现在在机组系
统中所使用的换热器都属于间壁式换热器。这种
换热器是用金属壁将进行传热的冷、热两种流体
分开,通过金属壁与流体之间的对流换热及壁的 冷库的。换热器计算主要是根据传热量 Q 的要求
和给定冷热流体流量及进出口温度来确定需要
的传热面积 A。所使用的计算公式主要是传热方
换热器的平均温差*m 与换热器中冷热流体
的相对流动方向有关。在换热器中两流体平行同 向流动的称为顺流;平行反向流动的称为逆流;
相互垂直交叉流动的称为叉流。在图 2-19 中示

换热器基础知识.

换热器基础知识.

换热器基础知识简单计算板式换热器板片面积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。

3、过热器过热器用于把流体(工艺气或蒸汽)加热到过热状态。

4、蒸发器蒸发器用于加热流体,达到沸点以上温度,使其流体蒸发,一般有相的变化。

三、按换热器的结构可分为:可分为:浮头式换热器、固定管板式换热器、U形管板换热器、板式换热器等。

浅谈液压系统风冷却器的选用与计算方法

浅谈液压系统风冷却器的选用与计算方法

浅谈液压系统风冷却器的选用与计算方法原创:DG_baitu机械选型与应用1周前风冷式油冷却器(简称风冷却器)是一种以空气为冷却源的铝合金板翅式热交换器,其特点是热交换器芯体的油通道和风通道均设换热翅片,同体积比换热面积大,传热效率高,以空气为介质进行热量交换。

与水冷式散热器相比,不仅安装维护简便,更可避免铜管爆裂造成的油水混合,对系统造成严重的毁坏。

其次,对于需要变换工作地点的设备(如工程机械)来说,不需考虑水源的供应,不存在水循环系统的拆装和重建,是应用日益广泛的环保型产品.目前,国内的风冷却器生产厂家很多,型号也不尽相同,性能参数、安装尺寸等出入较大,对用户的选型和使用造成一定的困扰。

在此,结合我厂开发生产和客户使用的经验,谈几点风冷却器选用中应注意的问题,供大家参考并希望指正.任何一款产品在设计的时候,首先考虑的是达成其功能性,或者说功能性是第一位的,这是设计最基本的要素,风冷却器也一样,给合常用设备液压系统的油温散热要求,它的功能性着重体现在三个主要方面:一、适用压力;二、适用流量;三、换热效率。

选用风冷却器时,这三个方面必须同时满足,才算基本达到你的使用要求。

下面就从这三个方面展开谈谈.一、适用的压力通常指允许最大的工作压力,或称设计压力。

风冷却器属于压力容器,在液压系统中,只适合用于回路的回油冷却,所以要根据回路的最大压力来选用风冷却器。

为什么只用于回油冷却呢?暂且不论油温升高的成因,就风冷却器本身而言,其散热主体(换热芯)的耐压能力是有限度的,板翅式铝合金换热芯的耐压能力取决于其材质物理性能、结构和加工工艺。

比方说,结构和加工工艺相同,材质也一样,油通道材料的厚度不同,耐压能力也不同,越厚耐压力越高。

板翅式铝合金风冷却器的设计压力一般小于 3.5Mpa,基于成本和实用性等原因通常是小于2。

0Mpa,国外同行设计压力多为1。

6 Mpa,均远小于油路的最大工作压力。

显然,压力过高会导致换热芯爆裂损坏。

化工原理课程设计说明书-煤油冷却器的设计

化工原理课程设计说明书-煤油冷却器的设计

煤油冷却器的设计一、摘要换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,以实现不同温度流体间的热能传递,又称热交换器。

换热器是实现化工生产过程中热量交换和传递不可缺少的设备。

在换热器中,至少有两种温度不同的流体,一种流体温度较高,放出热量;另一种流体则温度较低,吸收热量。

在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用各种换热器,且它们是上述这些行业的通用设备,占有十分重要的地位。

随着我国工业的不断发展,对能源利用、开发和节约的要求不断提高,对换热器的要求也日益增强。

换热器的设计制造结构改进以及传热机理的研究十分活跃,一些新型高效换热器相继问世。

根据不同的目的,换热器可以是热交换器、加热器、冷却器、蒸发器、冷凝器等。

由于使用条件的不同,换热器可以有各种各样的形式和结构。

在生产中,换热器有时是一个单独的设备,有时则是某一工艺设备的组成部分。

衡量一台换热器好的标准是传热效率高、流体阻力小、强度足够、结构合理、安全可靠、节省材料、成本低,制造、安装、检修方便、节省材料和空间、节省动力。

二、关键字煤油换热器列管式换热器膨胀节固定管板式封头管板目录一、概述 (1)二、工艺流程草图及设计标准 (1)2.1工艺流程草图 (1)2.2设计标准 (2)三、换热器设计计算 (2)3.1确定设计方案 (2)3.1.1选择换热器的类型 (2)3.1.2流体流径流速的选择 (2)3.2确定物性参数 (3)3.3、估算传热面积 (3)3.3.1热流量 (3)3.3.2平均传热温差 (3)3.3.3传热面积 (3)3.3.4冷却水用量 (4)3.4、工艺结构尺寸 (4)3.4.1管径和管内流速 (4)3.4.2管程数和传热管数 (4)3.4.3平均传热温差校正及壳程数 (4)3.4.4传热管排列和分程方法 (5)3.4.5壳体内径 (5)3.4.6折流板 (5)3.4.7接管 (5)3.5换热器核算 (6)3.5.1热流量核算 (6)3.5.2换热器内流体的流动阻力 (8)四、设计结果设计一览表 (9)五、设计自我评价 (10)六、参考文献 (11)七、主要符号说明 (11)一、概述在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器,简称为换热器。

冷却器计算

冷却器计算

P主=16kW T油入=48(O C)
P循环=0kW T油出=42(O C)
T水入=32(O C)
T水出=33.7(O C)
传热系数K=400(Kcal/m2h O C)
Q=106(L/min)
C比热=0.45(Kcal/Kg O C) Hr<H油泵可以比实际温度高一些输送流量
H r=13760千卡/小时H油=15455千卡/小时
Q水=168L/min t m=12.0(O C)
换热面积F= 3.2m2*输入变量符号:
*P

-主泵发热功率(kw)
*P
循环
-循环泵发热功率(kw)
*Q-循环泵流量(升/小时)
*T1-油流入温度(°C)
*T2-油流出温度(°C)
*T3-水流入温度(°C)
*T4-水流出温度(°C)
*k-传热系数(冷却器)
多管式:350~400,取K=350
翅管式:>400,取K=400
板式:K=320~710(HLP/HFD)双流层取K= K≥1000(HFC ) 双流层取K=10
K≥1400(HFA ) 双流层取K=14 Hr-损耗热量(千卡)
H油-热平衡热量(千卡)
Q水-散热需水量(升/小时)
t m-对数公差(°C)
F-换热面积(m3)
C-比热容(KJ/Kg°C):
矿油型液压油(HLP):1.88 △t=36Hr/Q(另一水乙二醇(HFC):3.35 △t=17.2Hr/Q
磷酸酯(HFD):1.34 △t=36Hr/Q
水:4.18 △t=14Hr/Q

(Q 1cal=4.1868J。

电机径向通风的空气-空气冷却器传热计算

电机径向通风的空气-空气冷却器传热计算

空一 空冷 却器 的传 热计算 模 型 ,编 制软件 进 行验证 和 设计 ,在 设计 时考 虑 了冷却 系统 的要 求 。
1 径 向通风空一 空冷却器计算模型
典型 的卧式 电机 径 向通 风 空一 空 冷却器 的结构和 空气 流动 模型 图如 图 1所 示 。图 中的下
部 连接 电机 水平方 向为轴 向 。 却器 中布 置 了 3块 隔板 ,引导 内风 的流 动 ,中间隔板 与两 侧 的 冷 隔板距 离相 等 。
内风 出口 2

内风进 口


内风 出口 1
外风 进 口
图 1 径 向通风空空冷却器计算模型
F g 1 Ca c l t n mo e o er d a e tlt n a r o lr i. l u ai d l r h a i l n i i i o e o f t v ao c
能源 研 究与 信 息 第2卷 8 第 2期
E eg sac n fr t n n r y Re e r h a d I o ma i n o V 1 2 No 2 2 1 o. 8 . 0 2
文 章编 号 : 1 0— 8 72 1 )2 0 1— 4 0 8 8 5 (0 2 0 — 16 0
对 于 冷 、热两股 流 体对 流换热 ,主要计 算 公式 为 ]

隔板 ,共 三 块

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换 热 管
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冷却器计算

冷却器计算

P主=16kW T油入=48(O C)
P循环=0kW T油出=42(O C)
T水入=32(O C)
T水出=33.7(O C)
传热系数K=400(Kcal/m2h O C)
Q=106(L/min)
C比热=0.45(Kcal/Kg O C) Hr<H油泵可以比实际温度高一些输送流量
H r=13760千卡/小时H油=15455千卡/小时
Q水=168L/min t m=12.0(O C)
换热面积F= 3.2m2*输入变量符号:
*P主-主泵发热功率(kw)
*P循环-循环泵发热功率(kw)
*Q-循环泵流量(升/小时)
*T1-油流入温度(°C)
*T2-油流出温度(°C)
*T3-水流入温度(°C)
*T4-水流出温度(°C)
*k-传热系数(冷却器)
多管式:350~400,取K=350
翅管式:>400,取K=400
板式:K=320~710(HLP/HFD)双流层取K= K≥1000(HFC ) 双流层取K=10
K≥1400(HFA ) 双流层取K=14 Hr-损耗热量(千卡)
H油-热平衡热量(千卡)
Q水-散热需水量(升/小时)
t m-对数公差(°C)
F-换热面积(m3)
C-比热容(KJ/Kg°C):
矿油型液压油(HLP):1.88 △t=36Hr/Q(另一水乙二醇(HFC):3.35 △t=17.2Hr/Q
磷酸酯(HFD):1.34 △t=36Hr/Q
水:4.18 △t=14Hr/Q水(Q
1cal=4.1868J。

hysys中的空气冷却器

hysys中的空气冷却器

hysys中的空气冷却器下图就是一个简单的空气冷却过程:在动态模拟过程中,流动的方向是由周围设备压力情况所决定的。

空气冷却器以理想的空气作为传热介质,用以冷却(或加热)管内的介质,需要有入口流的状态,来求得出口流的条件,抑或相反。

空气冷却器可以解决一系列的问题,包括:&#61548; 1,总的传热系数,UA&#61548; 2,总空气流量&#61548; 3,出口流温度稳态在稳态过程中,空气冷却器的功率Q,是由总热交换系数、换热面积以及对数平均温差来决定。

空气冷却器特性视图双击上图中的空气冷却器图标,有如下页面:它包含六个标签:design、rating、worksheet、performance、dynamics、HTFS-acolDesign设计标签中含有四个子选项:Connection、parameters、user variables、notesConnection:上图就是connection的图标在上图中确定物质流的连接情况。

parameters这里主要包括四个参数:Delta P、UA、Configuration、inlet/exit Air Temperatures&#61548; Delta P:是指入口物质流与出口物质流之间的压力降,空气流没有压力降,流过冷却器的空气流的压力认为是大气压力。

&#61548; UA:是总传热系数与总换热面积的乘积。

空气冷却器的功率正比于对数平均温度差,其中UA是比例因子。

UA既可以由用户确定也可以由hysys计算得出。

&#61548; Configuration:展示了空气冷却器可能的管流安排,其中有七种可以选择的空气冷却器形式。

基于空气冷却器的具体形式hysys决定相关因子Ft。

&#61548; inlet/exit Air Temperatures:入口与出口的空气流温度可以由用户设定或者由hysys 计算得出。

合成氨冷却器设计

合成氨冷却器设计

课程设计说明书目录目录 (1)1换热器概述 (3)1.1列管换热器结构 (3)1. 2列管换热器分类 (3)1. 3列管换热器主要部件 (5)2换热器工艺设计 (5)2.1换热器工艺方案确定 (6)2.1.1冷却介质选择 (6)2.1.2换热器类型选择及流体流动路径选择 (6)2.1.3 流体流速选择 (6)2.2列管式换热器的工艺计算 (6)2.2.1确定物性数据 (6)2.2.2初算换热器传热面积 (7)3主要工艺及基本参数计算 (7)3.1换热管相关设计 (7)3.2其他部件相关设计及计算 (8)4换热器核算 (9)4.1传热能力核算 (9)4. 2换热器压降计算及校核 (10)5换热器主要工艺结构参数和计算结果一览表 (11)参考文献 (12)化工原理课程设计任务书1 设计题目—合成氨车间变换气冷却器设计设计一台列管式换热器以完成合成氨车间用冷却水冷却变换气的任务。

2 设计条件(1)变换气处理量:6000Nm³/h入口温度145℃,出口温度57℃;允许压降:不超过4000Pa;(2)变换气物性数据分子量:17;密度为0.925kg/m3;粘度为:0.0155mPa.S;比热容为:1.9 kJ/(kg. ℃);导热系数为:0.058 W/(m. ℃);(3)冷却水水质:处理过的软水全年最高温度:30℃3 设计要求完成换热器的工艺设计,主要包括:(1)设计方案的确定:逆流或并流,冷却水进出口温度、流体流速择等;(2)换热器形式和流体的空间确定;(3)物料衡算和能量衡算:传热量,冷却水消耗量,平均温差;(4)换热器结构设计:管程和壳程,传热面积,管长和管子数,壳体直径,管板和折流板;(5)传热系数K的计算与校核,压降计算与校核;(6)编写设计说明书,画换热器工艺条件图;(7)对设计过程的评述和有关问题的讨论。

4 成果提供(1)设计说明书一份;(2)换热器工艺条件图一张(2#)。

1 换热器概述换热器,是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。

冷却器计算公式

冷却器计算公式
空气密度ρ(标准大气压下,20℃)
空气流量Q(进气压力下) 气冷却器热交换量 进气温度T1
出气温度T2 气冷却器热交换量P 气冷却器热交换量P
油冷传热系数K 冷却风进口温度T3(环境温度) 气冷却器换热面积A 冷却风出口温度T4 气和冷却风之间的平均温差△t 气冷却器换热面积A 进排风温差 冷却风量的计算 空气比热容C 空气密度ρ(标准大气压下,20℃) 冷却风量的计算 风压 风机功率计算 风扇效率 风机功率计算 油侧经济质量流速 油侧经济流速 油侧压力损失 油冷高度 油侧单根通道截面积 油侧通道总面积 油侧冷却面积 油侧通道数 油侧通道间隔 翅片间隔 总油侧单条翅片长度未压缩 总油侧单条翅片长度已压缩 每根通道长度
0.454197352 50
6.053268765 0.01 125
0.00025 0.00826
33.04 10 3.6
36.29854143 9.608437438 0.290812271 0.134518124
0.588715476
单位 kcal/(kg.℃) kg/m3 l/min ℃

kcal/h kw kcal/(m2.h.℃) ℃ ℃ ℃ m2 kcal/(kg.℃) kg/m3 m3/min ℃ ℃ kcal/h kw kcal/(m2.h.℃) ℃ ℃ ℃ m2 ℃ kcal/(kg.℃) kg/m3 m3/h Pa
数值
0.51
900 99 85
57.6
7477661496 15.32014876 0.2427
1.18
24 85 45 16495.8336 19.18566364
168 35 45 21.64042561 4.537317679 10 0.24

冷却器的设计选型计算公式

冷却器的设计选型计算公式

冷却器的设计选型计算公式在工业生产中,冷却器是一种非常重要的设备,它可以将热量从一个地方传递到另一个地方,从而实现对工艺流体的冷却。

冷却器的设计选型是非常关键的一步,它需要考虑到流体的流速、温度、压力等因素,以确保冷却器能够正常工作并满足生产需求。

在进行冷却器的设计选型时,需要使用一些计算公式来进行计算,下面我们就来介绍一些常用的冷却器设计选型计算公式。

1. 冷却器的传热面积计算公式。

冷却器的传热面积是决定其传热效果的关键因素,传热面积的大小将直接影响到冷却器的工作效率。

传热面积的计算公式为:\[A = \dfrac{Q}{U \times \Delta T}\]其中,A为传热面积,Q为传热量,U为传热系数,ΔT为温度差。

传热量Q可以通过流体的流速、温度等参数来计算,传热系数U则需要根据冷却器的具体结构和材料来确定,温度差ΔT则是流体进出口温度的差值。

2. 冷却器的冷却水流量计算公式。

冷却器通常需要通过冷却水来进行散热,冷却水的流量大小将直接影响到冷却器的冷却效果。

冷却水流量的计算公式为:\[Q = mc\Delta T\]其中,Q为冷却水的流量,m为冷却水的质量流量,c为冷却水的比热容,ΔT 为冷却水的温度差。

冷却水的质量流量m可以通过冷却器的散热量和温度差来计算,冷却水的比热容c则是一个常数,温度差ΔT则是冷却水的进出口温度的差值。

3. 冷却器的压降计算公式。

冷却器在工作过程中会产生一定的压降,压降的大小将直接影响到冷却器的流体流速和流量。

压降的计算公式为:\[ΔP = f \dfrac{L}{D} \dfrac{ρV^2}{2}\]其中,ΔP为压降,f为摩擦系数,L为管道长度,D为管道直径,ρ为流体密度,V为流体流速。

摩擦系数f可以通过流体的雷诺数来计算,管道长度L和直径D则是冷却器的结构参数,流体密度ρ和流速V则可以通过流体的物性参数和流量来计算。

4. 冷却器的热阻计算公式。

冷却器的热阻是决定其传热效果的另一个关键因素,热阻的大小将直接影响到冷却器的传热速率。

冷却器的计算公式

冷却器的计算公式

冷却器的计算公式冷却器(也称为散热器)是用于降低热量的设备。

它通常由一系列管子或片状元件组成,通过使冷却介质(通常是气体或液体)流过这些元件,从而将热量传递到周围环境中。

冷却器的计算公式主要包括热传导公式和换热系数公式。

1.热传导公式:热传导是指热量通过物质内部的传导方式传递。

冷却器的热传导公式可用来计算在热传导过程中的热量传递。

通常使用傅立叶热传导定律来计算冷却器的热传导。

傅立叶热传导定律:根据傅立叶热传导定律,热传导速率(Q)正比于温度梯度(ΔT)和传导面积(A),反比于传导长度(L),同时与物质的热导率(k)有关。

可以表示为以下公式:Q=(k*A*ΔT)/L其中:Q为热传导速率(单位为瓦特/W)k为物质的热导率(单位为瓦特/米-开尔文/W·mK)A为传导面积(单位为平方米/m^2)ΔT为温度梯度(单位为开尔文/K)L为传导长度(单位为米/m)2.换热系数公式:换热系数用于描述冷却介质在冷却器中的传热能力。

换热系数受冷却介质的性质以及冷却器管子或片状元件的形状和材料等参数的影响。

在实际应用中,换热系数通常需要通过实验来确定。

一般情况下,换热系数可以用以下公式表示:Q=h*A*ΔT其中:Q为热传导速率(单位为瓦特/W)h为换热系数(单位为瓦特/平方米-开尔文/W·m^2K)ΔT为温度梯度(单位为开尔文/K)A为传导面积(单位为平方米/m^2)需要注意的是,换热系数与热导率是不同的概念。

热导率描述的是物质本身的热传导能力,而换热系数描述的是冷却器中冷却介质的传热能力。

在实际应用中,冷却器的计算还需要考虑其他因素,如冷却介质的流速、冷却介质的温度、冷却器的结构和设计等。

因此,以上的计算公式只是冷却器计算中的一部分,并不能完全涵盖所有的情况。

在实际设计过程中,通常需要进行具体的参数分析和实验验证来确定最合适的计算公式和参数值。

冷却器计算公式范文

冷却器计算公式范文

冷却器计算公式范文冷却器是一种用于降低物体温度的设备,常用于工业生产中的散热,例如汽车引擎散热器和空调系统中的蒸发器。

冷却器的计算公式通常涉及热传导、换热系数、流体流速等参数。

以下是冷却器计算的一般公式和相关概念的详细解释。

一、热传导计算公式冷却器中的热传导计算通常使用热传导定律来求解,热传导定律表示热量在两个接触物体之间传递的速率与温度差、热传导系数以及两者之间的距离有关。

一般而言,热传导计算公式如下:Q=k*A*ΔT/d其中,Q代表热量传递速率,k是热传导系数,A是传热面积,ΔT是两个表面间的温度差,d是两个表面之间的距离。

二、换热系数计算公式换热系数是衡量冷却器热量传递效率的一个参数,它表示单位面积上的热量传递速率与温度差的比值。

换热系数的计算公式如下:h=Q/(A*ΔT)其中h代表换热系数,A是传热面积,ΔT是温度差。

换热系数取决于冷却器的具体形状和工作环境等因素。

可以采用实验测量或经验公式来估算换热系数的数值。

三、流体流速计算公式流体流速是冷却器中流体传热过程的重要参数之一、流体流速计算公式如下:v=Q/(ρ*A)其中v代表流速,Q是热量传递速率,ρ是流体密度,A是流体的横截面积。

流速的大小影响冷却器的散热效果,通常可以通过调节流速来调整冷却器的工作温度。

四、其他影响因素除了上述计算公式,冷却器的设计还需要考虑其他一些因素,例如流体的比热容、流速分布、管道设计和应力分析等。

-流体的比热容:指的是单位质量的流体升高1摄氏度所需的热量,比热容越大,热量的传递效率就越高。

-流速分布:流速分布的均匀性对于冷却器的散热效果有很大的影响,通常需要通过合理的设计来实现流速的均匀分布。

-管道设计:管道设计涉及流体的流动阻力和压力损失等问题,需要根据具体工况进行合理的设计。

-应力分析:冷却器在工作过程中还会受到热膨胀和压力变化等因素的影响,需要进行应力分析来保证结构的安全性。

综上所述,冷却器的计算公式涉及热传导、换热系数和流体流速等参数。

闭式冷却塔热力和阻力计算

闭式冷却塔热力和阻力计算

K换热系数确定 根据此种闭式冷却塔产品的特点,包括风扇机电的功率,湿球温度25摄氏度等因 素,这是个组合K值包含管内热流体和管内壁传热系数,管内壁和管外壁传热系 数,管外水膜和管外壁传热系数等。 K=1/[1/αi+ri]×do/di+δ/λ×(do/dm)+ro+l/αo] 其中:αi为管内热流体与管内壁之间的传热系数 ri为管内的垢热阻 do为管外径;di为管内径;δ为管壁厚;λ为热导系数
gw为换热设备总冷却水量n为水平截面上冷却盘管的管列数a为一列冷却盘管中一排水平管的长度换热盘管外喷淋水和空气之间的换热盘管外壁水膜换热分为两部分换热一部分为在冷却盘管外时水膜和空气间接触的对流换热一部分为在pvc热交换层上时水膜和空气间接触的对流换热
闭式冷却塔热力和阻力计算 一、冷却塔热力计算 根据换热学公式:Q1=CN△T Q2=KA△T 式中:Q1内除盐水热负荷 C比热4.18KJ/(kg.℃) N=L*K1=流量*流量系数 进出水温差△T=T1-T2 Q2外部冷媒水热负荷 K换热系数(按湿球温度25℃计算) A产品盘管组的换热表面积 △T =△T1-△T2/ln(△T1/△T2) △T1=Hin(热除盐水进口温度)-Cin(冷媒水经过盘管温度) △T2=Hout(热除盐水出口温度)-Cout(冷媒水喷淋管盘温度) 换热器工作原理说明: 换热设备的换热过程是管内被冷却的流体将热量通过管内壁传给管外壁的水膜 ,再由水膜传给冷却盘管间流动的空气和PVC热交换层的空气。 A、 1、 从管内被冷却流体到外部冷媒水排出热负荷Q21=KA△T 管内流体通过管内壁传给管外壁的水膜
盘管外壁水膜换热分为两部分换热,一部分为在冷却盘管外时水膜和空气间接 触的对流换热,一部分为在PVC热交换层上时水膜和空气间接触的对流换热。 冷却水膜和流动空气之间的换热是兼有热质交换的热力过程。 (1)、显热交换系数:αа=0.88c.λ/doRefn.Prf0.36

化工原理课程设计热水冷却器的设计

化工原理课程设计热水冷却器的设计

化工原理课程设计---热水冷却器的设计化工原理课程设计题目热水冷却器的设计学院名称化学化工学院指导教师刘慧君职称教授班级精工101学号20104540125学生姓名宋娟2013年1月10日化工原理课程设计题目热水冷却器的设计学院名称化学化工学院指导教师刘慧君职称教授班级精工101学号20104540125学生姓名宋娟2013年1月10日《化工原理》课程设计任务书专业:化学工程与工艺班级:精工101 设计人:宋娟计题目:热水冷却器的设计一、设计任务及操作条件1.处理能力 3000kg/h(热水)2.设备型式:锯齿型换热器3.操作条件⑴热水:入口温度80℃,出口温度60℃⑵冷却介质:自来水,入口温度32℃,出口温度40℃⑶允许压强降:不大于105Pa二、设计要求(一)、编制一份设计说明书(打印稿),主要内容包括:1.前言;2.流程的确定和说明书(附流程简图);3.生产条件的确定;4.换热器的设计计算,由热平衡计算传热量的大小,并确定第二种换热流体的用量并决定流体通入的空间。

5.算流体的定性温度,以确定流体的物性数据。

初算有效平均温差。

一般先按逆流计算,然后再校核。

6.计算传热系数K值,然后再作校核。

7.估传热面积。

常取实际传热面积是计算值的1.5-1.25倍。

8.计算流体流动阻力。

如阻力超过允许范围,需调整设计,直至满意为止。

选择适宜的锯齿型换热器并进行核算。

9.附属设备的选型和计算;10.设计结果列表;11.设计结果的讨论和说明;12.注明参考和使用的设计资料;13.结束语。

(二)绘制换热器装配图1张 (手绘1#号图纸)三、设计日期:2011年12月26日至2012年1月6日目录1概述1.1换热器1.2设计方案简介1.3设计方案的确定1.3.1设计流程图1.3.2工艺流程简图1.3.3换热器的选型1.4符号说明2锯齿形板式热水冷却器设计的参数计算2.1确定设计条件2.1.1定性温度的计算2.1.2热负荷的计算2.1.3平均温差的计算2.1.4初估换热面积及初选板型2.1.5核算总传热系数K2.1.6传热面积S的计算2.1.7压降的计算2.2锯齿形板式热水冷却器的主要参数及计算结果3 课程设计过程中的感想及收获3参考文献1概述1.1换热器换热器,是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。

冷排换热能力计算

冷排换热能力计算

冷排换热能力计算一、冷排换热能力的概念冷排换热能力是指冷却器或冷凝器在单位时间内排出的热量。

在空调、冷冻设备、汽车发动机等系统中,冷排换热能力的大小直接影响着系统的工作效率和性能。

因此,准确计算冷排换热能力对于系统的设计和优化非常重要。

二、冷排换热能力的计算方法计算冷排换热能力的方法多种多样,下面将介绍几种常用的计算方法。

1. 冷排器表面积法冷排器表面积法是一种常用的计算冷排换热能力的方法。

它基于冷排器表面积与换热能力之间的关系,利用冷排器的表面积和传热系数来计算换热量。

具体计算公式如下:换热量 = 冷排器表面积× 传热系数× 温度差2. 实验测定法实验测定法是通过实际测试来获得冷排换热能力的方法。

可以利用流量计、温度计等设备对冷排器的入口和出口进行测量,然后根据实测数据来计算换热量。

这种方法的优点是准确性高,但需要进行实际操作。

3. 理论计算法理论计算法是基于热力学原理和流体力学原理来计算冷排换热能力的方法。

通过建立数学模型,考虑流体的流动、传热和传质等因素,利用计算机模拟或解析方法来得到换热量。

这种方法需要较高的专业知识和计算能力,适用于复杂的系统。

三、冷排换热能力的意义冷排换热能力的大小直接影响着系统的工作效率和性能。

在空调系统中,冷排换热能力的大小与制冷量、能耗和制冷效果等密切相关。

在冷冻设备中,冷排换热能力的大小决定了冷冻速度和保持温度的能力。

在汽车发动机中,冷排换热能力的大小直接影响着发动机的散热效果和运行稳定性。

因此,准确计算冷排换热能力对于系统的设计和优化至关重要。

四、总结冷排换热能力是冷却器或冷凝器在单位时间内排出的热量,它直接影响着系统的工作效率和性能。

计算冷排换热能力可以通过冷排器表面积法、实验测定法和理论计算法等多种方法。

冷排换热能力的大小对于空调、冷冻设备、汽车发动机等系统的设计和优化非常重要。

化工原理课程设计说明书——(甲醇-水)

化工原理课程设计说明书——(甲醇-水)

目录一.概述 (3)1.设计原始条件 (3)2.板式塔类型 (3)3.工艺流程选定 (4)二.精馏塔物料衡算 (4)三、经济费用估算 (5)1.最小回流比Rmin计算(图解法) (5)2.精馏塔气、液相负荷 (7)3.精馏、提镏段操作方程 (7)4.理论塔板数N (8)5.总板效率ET和实际板数NT (8)6.塔径估算 (9)7.年总费用估算 (11)四.精馏塔塔体工艺尺寸计算 (14)1.最适回流比Ropt的求取 (14)2.精馏塔气、液相实际负荷 (15)3.精馏、提镏段操作方程 (15)4.理论塔板数N (15)五、塔板主要工艺尺寸及流体力学性能计算 (16)1.塔径初选 (16)2.塔径初步核算 (17)3.堰及降液管设计(选用齿形堰) (18)4.孔布置 (19)5.干板压降h和塔板压降P h (19)c6.漏液计算并验其稳定性 (20)7.校核液泛情况 (20)8.雾沫夹带 (21)9.计算结果整理 (21)六.描绘负荷性能图(第一块塔板) (22)1.漏液线 (22)2.过量雾沫夹带线 (22)3.液泛线 (22)4.液相上限线 (23)5.液相下限线 (23)6.操作线 (23)七描绘负荷性能图 (24)第一块板(精馏段第一块板) (24)八附属设备的设计 (29)1.塔高计算 (29)2.泵的设计和选型 (29)4.冷却器选用 (32)5.塔底再沸器的选用 (33)6.全凝器选用 (33)(图一) 由图一查得,x F =0.3152时,泡点进料t b =77.1℃ 此时进料状况 参数q=1, 所以q 线方程为:f x x用图解法,在图二上做q 线,与相平衡线交与e 点(0.3152, 0.6758),所以,最小回流比为: 8889.03152.06758.06758.09964.0min =--=--=e e e D x y y x R取操作回流比为:33.18889.05.15.1min =⨯=⨯=R R2.精馏塔气、液相负荷精馏段:)/(26.4269.3133.1h kmol D R L =⨯=⨯= ())/(95.7369.3133.21h kmol D R D L V =⨯=+=+= 提镏段:)/(65.14239.10026.42h kmol qF L L =+=+=')/(95.7370.6865.142h kmol W L V =-=-'='3.精馏、提镏段操作方程换热器费用)/(1645002000年元==A C F 7.3冷却水费用30℃时,)/(174.4,K kg kJ C pc ⋅=水 5=∆t ℃ s kg t C Q Q m pc /296.375174.413.1724.76132=⨯+=∆⋅+=冷)/(44.3222371000/3.080003600296.37年元=⨯⨯⨯=Cw 7.4蒸气费用150.9℃时,水的潜热kg kj r /4.21159.150=s kg r Q Q m /4647.0)(9.15041=+=蒸年)(元/22.29442421000/220800036004647.0s =⨯⨯⨯=C7.5 年总费用年)(元/368065805.1)(33.0=+++⨯=w s F D C C C C C 四.精馏塔塔体工艺尺寸计算1.最适回流比Ropt 的求取通过对R/Rmin 与费用关系的优化计算,选取Ropt=1.1Rmin总费用与R/Rmin 的关系如图所示。

表冷器计算书

表冷器计算书

表冷器计算书(一)前表冷器a.已知:①风量:14000CMH空气质量流量 q mg=(14000×1.2)/3600≈4.667kg/s空气体积流量 q vg=14000/3600≈3.889m3/s②空气进、出口温度:干球:35/17℃湿球:30.9/16.5℃③空气进、出口焓值:105.26/46.52KJ/㎏④进水温度:6℃,流量:110CMH(前、后冷却器)⑤阻力:水阻<70KPa,风阻700Pa(前后冷却器)b.计算:①接触系数ε2:ε2= 1-(t g2-t s2)/(t g1-t s1)=1-(17-16.5)/(35-30.9)≈0.878②查《部分空气冷却器的接触系数ε2》表:当Vy=2.3~2.5m/s时:GLⅡ六排的ε2=0.887~0.875从这我们可以看出:六排管即可满足要求。

(可得出如下结论:在表冷器外型尺寸受到限制的情况下,我们从增大换热面积来提高换热总量总是不大理想,即使强行增加排数仍旧帮助不大。

我近30遍的手工计算也证明了这一点。

提高水流速和降低水温对提高换热总量有更为积极的贡献。

通过计算我们可以发现钢管的水阻实在太大,稍微增加一点,水阻就大的吓人。

于是我设计采用了两组双排供、双排回的表冷器,在两组总排数仅8排的表冷器里同时供回水达四排之多,水程就一个来回。

这样就出现了大流量小温差的情况,水流速ω可以提高。

在冷冻水里添加乙二醇,使冷冻水的冰点下降。

很容易我们发现对数平均温差提高了很多。

从而达到了提高换热总量的目的。

)③选型分析:⊙冷负荷 Q= q mg×(h1-h2)4.667×(105.26-46.52)≈274.14Kw(235760Kcal/h)⊙由六排管的水阻△Pw=64.68ω1.854≤70Kpa得:管内水流速ω≤1.04356m/s[水阻的大小和水程的长短也有密切的关系,经验公式没有对此给个说法。

推论:八排管(即实际上的二排管)在流速一定时的水阻必为六排管的1/3。

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冷却器传热面积的简单计算方法
发布者:靖江市艾佳化工机械制造有限公司更新时间:2009-11-3 13:13:18
冷却器传热面积的简单计算方法
上面提及的注射用水的冷却问题,笔者在工程实践中接触到的许多厂家对如何选择换热器的大小(即确定传热面积)颇感为难。

所以在此给大家提供一个比较简单的计算方法供参考。

首先确定有关的参数,包括注射水的初温和使用温度、水的用量(流量)、冷却水的进出口温度等,然后根据热量平衡和传热方程式来进行计算[2]。

例如,设:注射用水的初温T1=90 ℃,用水点适合使用的温度T2=40℃,该用水点的最大用水量为1 500 kg/h,冷却水的初温t1=25 ℃,出口温度设为t2=35 ℃,求答(1)使用不锈钢波纹板式换热器需多大换热面积?(2)选用列管式换热器又需要多大传热面积?
(1)计算注射用水每小时放出的热量Q注
由放热方程式:Q=c·m·△T
式中c——水的比热,1 kcal/kg·℃;
m——注射用水的流量,即用量,为1 500 kg/h;
△T——注射水的温度差,△T = T1-T2=90-40=50 ℃。

将数据代入上式,
则,Q注=c·m·△T=1 kcal/kg×℃×1 500 kg/h×50 ℃=7.5×104 kcal/h。

(2)计算所需换热器的传热面积F
由传热方程式:换热器传递的热量Q=K·F·△tm
式中传递的热量由热量平衡原理:Q= Q注;
K——传热系数,对水与水的传热,板式换热器
取800 kcal/℃·h·m2,列管式换热器取400 kcal/℃·h·m2;
F——换热器传热面积,m2;
△tm——传热平均温度差,可近似取△T和△t的算术平均数。

△tm =(△T+△t)/2=(50+10)/2=30 ℃
其中△t= t2-t1=35-25=10 ℃
将传热方程式变换为F=Q/(K·△tm),以上数据代入式中得:
板式换热器F=7.5×104 kcal/h÷(800 kcal/℃·h·m2×30 ℃)=3.125 m2。

列管式换热器F=7.5×104 kcal/h÷(400 kcal/℃·h·m2×30 ℃)=6.25 m2
由于传热系数的计算比较复杂,以上是根据经验简化了的传热面积的计算即估算的方法,但这种方法既简单而且相当实用,在工程上,特别是在这种水对水的传热场合误差不大,足以应对了。

在各厂家运用时只要将相对应的实际参数代入上面的公式中进行计算就可以很快地得出结果。

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