换热面积如何计算

Question

管壳式换热器入口空气温度82度，出口33度，流量12000立方米/小时，冷却水温度29度，流量36立方米/小时，用铜管换热，求换热面积，谢谢！

Answer 1

换热面积计算公式：F=Q/kK*△tm  

F 是换热器的有效换热面积；Q 是总的换热量  ；k 是污垢系数一般取0.8-0.9；K 是传热系数  ；△tm  是对数平均温差 

设：空气的比热d[j/(kg*k)]，密度p(kg/m^3)，管厚h(m)，铜的导热系数λ[j/(m*k)]。所求散热面积为S(m*2)。

平均温差ΔT=(82+33)/2-29=28．5(k)

则散热功率为：A=ΔT*12000*p*d/3600(j/s)。

同时A=λ*S*ΔT/h，由此可以解得S。S为：1.6平方米。

扩展资料：

扩大传热面积是实现换热设备传热强化的一种有效途径，扩大传热面积不应该靠加大设备的外部尺寸来实现，应从设备内部结构来考虑，使换热设备高效而紧凑。

在管壳式换热器中，一般采用以下措施：

1、采用合适导流筒结构，最大限度地消除传热死区，高效利用换热面；

2、采用小直径换热管，并选择合适的管间距或排列方式来合理地布置受热面，在加大传热面积的同时，还可以改善流动特性；

3、采用扩展表面换热面，尽可能增大换热器的有效传热面积；

4、改良传热表面性能，将管子内、外表面制成各种不同的表面形状。

参考资料:百度百科：换热

Answer 2

换热面积计算公式：F=Q/kK*△tm  

F 是换热器的有效换热面积；Q 是总的换热量  ；k 是污垢系数一般取0.8-0.9；K 是传热系数  ；△tm  是对数平均温差 

设置：空气的比热d[j/(kg*k)]，密度p(kg/m^3)，管厚h(m)，铜的导热系数λ[j/(m*k)]。所求散热面积为S(m*2)。

平均温差ΔT=(82+33)/2-29=28．5(k)

则散热功率为：A=ΔT*12000*p*d/3600(j/s)。

同时A=λ*S*ΔT/h，由此可以解得S。

扩展资料：

换热计算的重点是间壁式换热器的计算。或已知待冷却的热流体质量流量为m1，温度为T1,要求冷却后温度为T2，则所需换热面积的计算步骤为：

①计算热流量

②选择冷却剂及其进出口温度t2和t1，由热量衡算计算出冷却剂的质量流量

③选定冷热流体的流动条件，计算或测定传热分系数及传热系数K;

④由冷热两流体的进出口温度及选定的两流体的流动方式，计算平均温度差 Δtm；

⑥根据传热基本方程式（见传热过程）算出传热面积：

A=Q/(KΔtm)

Answer 3

换热面积计算公式：F=Q/kK*△tm  

F 是换热器的有效换热面积；Q 是总的换热量  ；k 是污垢系数一般取0.8-0.9；K 是传热系数  ；△tm  是对数平均温差 

设置：空气的比热d[j/(kg*k)]，密度p(kg/m^3)，管厚h(m)，铜的导热系数λ[j/(m*k)]。所求散热面积为S(m*2)。

平均温差ΔT=(82+33)/2-29=28．5(k)

则散热功率为：A=ΔT*12000*p*d/3600(j/s)。

同时A=λ*S*ΔT/h，由此可以解得S。

扩展资料：

对数平均温差因为在冷凝器 板换 一系列的换热器中，温度是变化的，为了我们更好的选型计算所以出来一个相对准确的数值,

当 △T1/△T2>1.7时 用公式： △Tm=（△T1-△T2）/㏑（△T1/△T2）.

如果△T1/△T2≤1.7时，△Tm=（△T1+△T2）/2

二种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。

逆流时△T1=T1-t2 △T2=T2-t1

顺流时△T1=T1-t1 △T2=T2-t2

其中

T1 —— 热流进口温度℃

T2—— 热流出口温度

t1—— 冷流进口温度

t2——冷流出口温度

ln——自然对数

参考资料：百度百科——换热

Answer 4

补充一下板换的计算方法

（一） 平均温差法

根据传热的基本方程式，可求得所需的换热面积为

F＝ Q /K ．Δtm

Tip：Q—热流量（W），△tm—对数平均温差（℃），F—传热面积（m2）

（二） 传热单元数法

传热单元数是反映冷热流体间换热过程难易程度的参数，也是衡量换热器传热能力的参数。传热单元数NTU的定义式可更广泛地表达为

（NTU₁）＝ KA / C₁  或 （NTU₂）＝ KA / C₂＝γ₁（NTU₁）

式中C₁，C₂—分别为热、冷流体的热容量。

显然，只要已知NTU、C及总传热系数K值，换热面积即可由获得。

传热单元数的大小和温度效率ε及梁欢热流体的热容量之比γ有关。温度效率ε是指参与换热的任意流体的温度变化与冷、热流体的进口温度差之比，即

ε₁ ＝（t₁′－t₁″）/（t₁′－t₂′）

或ε₂ ＝（t ₂″－t ₂′）/（t₁′－t₂′）＝γ₁ε₁

其中热容量比γ为

γ₁ ＝C₁ /C₂   或γ₂ ＝C₂ /C₁ ＝ 1 /γ₁

通过建立能量平衡方式，可求得温度效率和传热单元数、热容量之比之间的关系。

Answer 5

你提供的数据不足不能直接计算出结果，可以参考以下公式再测量合适的数据后计算。

换热面积计算公式：F=Q/kK*△tm  

F 是换热器的有效换热面积；Q 是总的换热量  ；k 是污垢系数一般取0.8-0.9；K 是传热系数  ；△tm  是对数平均温差 

设置：空气的比热d[j/(kg*k)]，密度p(kg/m^3)，管厚h(m)，铜的导热系数λ[j/(m*k)]。所求散热面积为S(m*2)。

平均温差ΔT=(82+33)/2-29=28．5(k)

则散热功率为：A=ΔT*12000*p*d/3600(j/s)。

同时A=λ*S*ΔT/h，由此可以解得S。

拓展资料：

换热计算的重点是间壁式换热器的计算。或已知待冷却的热流体质量流量为m1，温度为T1,要求冷却后温度为T2，则所需换热面积的计算步骤为：

①计算热流量

②选择冷却剂及其进出口温度t2和t1，由热量衡算计算出冷却剂的质量流量

③选定冷热流体的流动条件，计算或测定传热分系数及传热系数K;

④由冷热两流体的进出口温度及选定的两流体的流动方式，计算平均温度差 Δtm；

⑥根据传热基本方程式（见传热过程）算出传热面积：

A=Q/(KΔtm)

参考资料：换热 百度百科