|
板式換熱器熱工計(jì)算和設(shè)計(jì)計(jì)算法板式換熱器熱工計(jì)算,對于設(shè)計(jì)型的或者校核型的都可以采用以下兩種方法的任意一種,對數(shù)平均溫差法和溫度效率-傳熱單元法。 一、對數(shù)平均溫差法 溫度效率-傳熱單元數(shù)法 在換熱器中,當(dāng)已知高溫流體的入口溫度、出口溫度和低溫流體的入口溫度和出口溫度等4項(xiàng)溫度時(shí),采用對數(shù)平均溫差法能夠根據(jù)所需的換熱量計(jì)算出傳熱面積。但,當(dāng)流體溫度未知時(shí),采用對數(shù)平均溫差法時(shí),則需要通過反復(fù)試算的方法求出出口溫度。 當(dāng)僅知流體的入口溫度時(shí),若使用溫度效率、傳熱單元數(shù)和熱容量比等3項(xiàng)無因次參數(shù)時(shí),同樣能進(jìn)行換熱計(jì)算。將這種方法稱為傳熱單元數(shù)法。 在必須計(jì)算流體的未知溫度時(shí),根據(jù)換熱器的效率,采用溫度效率法,則計(jì)算非常簡單。在選擇更好的板式換熱器的時(shí),在比較多種換熱器性能時(shí),這種方法是有效果的。 二、設(shè)計(jì)計(jì)算法 1.設(shè)計(jì)計(jì)算方法之一,已知用準(zhǔn)則方程式表示板式換熱器的熱工特性和水力特性后,選擇板型并擬定板間流速,然后計(jì)算出在設(shè)計(jì)條件下的熱流體、冷流體的對流換熱系數(shù),傳熱系數(shù)K。通過幾次試算得到所需的板片數(shù),流程組合及壓力降。 2.設(shè)計(jì)計(jì)算方法之二,已知用線圖或表格表示的板式換熱器的板間流速和傳熱系數(shù)的關(guān)系之后,查出設(shè)計(jì)條件下的傳熱系數(shù),然后計(jì)算出所需的板片數(shù)、流程組合及壓力降。 由于試驗(yàn)時(shí)一般都采用清潔的板片,因此,在方法之一中可以先計(jì)算出熱流體和冷流體的換熱系數(shù),然后,考慮板片污垢熱阻后,計(jì)算出傳熱系數(shù)。在方法之二中,無法在傳熱系數(shù)的計(jì)算公式中加上污垢的熱阻,故只得將查出的傳熱系數(shù)乘以一個(gè)小于1的系數(shù),或?qū)⑺愠龅膿Q熱面積乘以一個(gè)大于1的系數(shù)。 上述方法沒有原則性差別,但是方法一比較好。板式換熱器的板片形式,有四種,對稱型、非對稱型、寬流道、淺密波紋等。幾何尺寸參數(shù)有:單板換熱器面積、板間流道面積、流道當(dāng)量直徑。 |