板式换热器选型计算的方法及公式
发布时间:2024-11-06
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板式换热器选型计算的方法及公式
对数温差△t=((Ti-to)-(To-ti))/ln((Ti-to)/(To-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
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。
一般东北的热负荷选65W/平方米,乘以建筑面积得总的热负荷,然后通过:热负荷等于流量乘以温差来求得流量等相关技术参数,最后换算出换热面积。 建议选用板式换热器。
板式换热器选型设计原则及方法
更新时间:[2007-10-22] 点击数:[1568]
1、板式换热器选型设计原则
为某一工艺过程选型设计板式换热器时,要考虑其设计压力、设计温度、介质特性和经济性等因素。 (1)单板面积的选择
单板面积过小、则板片数目多,占地面积大,阻力降减少;反之,单板面积过大,则板片数目少,占地面积小,阻力降增大,但是难以保证适当的板间流速。因此,一般单板面积可按角孔流速为6m/s左右考虑。
(2)板间流速的选取
流体在板间的流速,影响换热性能和压力降。流速高,换热系数高,阻力降也增大;反之,则相反。一般取板间流速为0.2-0.8m/s,且尽量使两种流体板间速度一致。流速小于0.2m/s时,流体达不到揣
板式换热器选型计算的方法及公式
流状态,且会形成较大的死角区;流速过高会导致阻力降剧增,气体板间流速一般不大于10m/s。 (3)流程的确定
两侧流体的流量大致一致时,应尽量按等程布置;当两侧流体的流量相差较大时,则流量小的一侧按多流程布置或采用不等截面通道的板式换热器。另外,当某一介质的温升或温降幅度较大时,也可采用多流程。有相变发生的一侧一般均为单流程,且接口方式为上进下出。在多程换热器中,一般对同一流体在各流程中应采用的流道数。换热器压降修正系数,单流程时取1.2~1.4,2~3流程取1.8~2.0,4~5流道取2.6~2.8。 (4)流向的选取
单相换热时,逆流具有最大的平均温差,一般在板式换热器的设计中要尽可能把流体布置为逆流。两侧流体为等流程时,为逆流;当两侧流体为不等流程时,顺流与逆流交替出现,平均温差要小于纯逆流时。
2、板式换热器的选型计算方法: (1)换热器选型计算公式:Q=K·F·△tm 式中:
Q——热流量(W)
△ tm——对数平均温差(℃) F——传热面积(m2)
板式换热器在实际运行中,由于污垢、水流不均等情况影响,需在上式中引入修正系数ß(一般取0.7~0.9),因此,实际使用时,上式为: Q=ß·K·F·△tm (2)估算法 可按下面估算:
当板间流速为0.3~0.7m/s时
板式换热器选型计算的方法及公式
水(汽)——水 K=3000~7000; 水(汽)——油 K=400~1000 油——油 K=175~400
板式换热器选型计算的方法及公式
发布时间:2008-05-27
(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
(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)。 (9) 求Re,Nu
Re = W .de / ν
板式换热器选型计算的方法及公式
Nu =a1.Re2.Pr
aa
3
(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)。 (13)求压降Δp Eu = a4.Re
a
5
Δp = Eu .ρ.W.ф
(14) 若Δp>Δ 若Δp≤Δ
允
允
2
,做(8);
,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。
4.压降修正系数ф ,单流程ф度=1~1.2 ,二流程、三流程ф=1.8~2.0,四流程ф=2.6~2.8。
5.a1、a2、a3、a4、a5为常系数。
板式换热器选型计算的方法及公式
选型计算各公式符号的意义及单位
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