换热器的对数平均温差怎么计算

对数平均温羞会等于最近,

吗

有卜关换热器设计的问题弓起了一番讨论管壳式操热器的温度参数如图所示抉热器两端的温差‘△和△工是相同时

一台逆流式

△

一之一

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在计算这个换热器的对数平均温差时乙班

,

找们会碰到这样的情况一

,

因为

刀

对数平均温差和一

二

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戎们把数值代入二

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二

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人们可能从上述士中得出的第一个结论是勺根本无急义牌可能由于存在着温度交变或者某些衰减情况因此使得换热器的温度议计无法进行不足式足理,,

这两种假设都是不切实的

,

如果我们记住极限数学。。

,

二工七二五七、还有更重要的址。那么换热器的设计则是可能的、有时我们的直觉就是依据换热器的温度推动力应当作为一价近

似渐近值工全兰全竺鱼二,

实际上既然两个△值是相等的就应该是准确的温度推动力从刀这二习现在的问题是个常用设计方程对我们是否不筵编,

,

—一工

二

’

。

呢不

如果我们把对数平均温差毛主班毛巡七

写成极限式一一一

,

便可得到

二

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二

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用代入会得戴不定式今勺或是无穷或是有限值或是不定的、、

这并不怠味此式叼极限是

运用一些数学定理

,

我们就明

白它的汾式是未定的。,

。。。七定理用简洁的话叔还就是如采刁个函数的极护限值是印勺或今‘把它作为渐近某个数值的变量分别处

第九章 传热过程与换热器

第九章 传热过程分析和换热器计算

在这一章里讨论几种典型的传热过程，如通过平壁、圆筒壁和肋壁的传热过程通过分析得出它们的计算公式。由于换热器是工程上常用的热交换设备，其中的热交换过程都是一些典型的传热过程。因此，在这里我们对一些简单的换热器进行热平衡分析，介绍它们的热计算方法，以此作为应用传热学知识的一个较为完整的实例。

9－1传热过程分析

在实际的工业过程和日常生活中存在着的大量的热量传递过程常常不是以单一的热量传递方式出现，而多是以复合的或综合的方式出现。在这些同时存在多种热量传递方式的热传递过程中，我们常常把传热过程和复合换热过程作为研究和讨论的重点。

对于前者，传热过程是定义为热流体通过固体壁面把热量传给冷流体的综合热量传递过程，在第一章中我们对通过大平壁的传热过程进行了简单的分析，并给出了计算传热量的公式

式中，Q为冷热流体之间的传热热流量，W；F为传热面积，m；?t为热流体与冷流体间的某个平均温差，

o

Q?kF?t， 9－1

2

C；k为传热系数，W/(m2? oC)。在数值上，传热系数等于冷、热流体间温差?t=1 oC、传热面积A=1 m

设计说明书

一、热力计算

1、原始数据:

甲醇进口温度 t1’=64.4 ℃?甲醇出口温度?t1”=38℃ 甲醇工作压力 P1=0.04MPa 甲醇流量?G1=1.3×1.986×103kg/h 冷却水进口温度 t2’=32℃ 冷却水出口温度 t2”=42℃ 冷却水工作压力 P2 =0.36MPa 2、定性温度及物性参数

水的定性温度 t2=(t2’+t2”)/2=(32+42)=37℃ 水的密度查物性表得 ρ2=993.25kg/m3 水的比热查物性表得 Cp2=4.174KJ/kg.℃ 水的导热系数查物性表得 λ2=0.629W/m.℃ 水的粘度 μ2=697.76×10-6Pa.s 水的普朗特数查物性表得 Pr2=4.64

甲醇的定性温度 ，甲醇在0.04MP下的沸点温度ti=64.34℃ 冷凝段t1=( t1’+ ti)/2=(64.4+64.34)/2=64.4℃ 冷却段t1c=( t1”+ ti)/2=(64.34+38)/2=51.2℃ 甲醇在冷凝段温度下的物性常数： 密度ρ??2.31kg/m3

比热Cp1=1.42 KJ/kg.℃ 导热系数λ1=0.0169 W/m.℃ 粘度μ1=10.5×10-6 Pa.s 普朗特数

板式换热器的计算方法，,我是上海尔星换热化工设备有限公司的杨俊方,我公司专业生产可拆式板式换热器、全焊式板式换热器、温控系统、各种机组，我的联系方式为13297581286,QQ号为673655616,我的邮箱为yangjfghjyr@,如有这方面的需要或技术方面需交流的，请联系我.

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

eaintheaccidentinvestigation,managementandreporting,eachpostshouldbedevelopedunderthissystemspecialistscheck,cleartheexaminations,time,cyclesandotherrelevantregulations.Strengtheningsitesupervisionandexamination,todetectandinvestigateillegalcommand,illegaloperationsandviolationsofoperatingrules.Secondsafetyreferstotheproductionsite,technologymanagement,equipment,facilities,andsooncanleadtoaccidentsrisksexist.1,accordingtotheextentofthesecurityrisks,solvingisdividedintoa,b,andclevelsofdifficulty;A-level:difficult,miningdiffi

换热器管板厚度的快速计算

第24卷第1期

2004年2月

山　西　化　工

SHANXICHEMICALINDUSTRY

.24　No.1Vol

Feb.2004

换热器管板厚度的快速计算

李广民,　丁满福

(山西丰喜化工设备有限公司,山西　永济　044500)

摘要:在化工生产中,换热器设备是应用最广泛的一种设备,且占主导地位。而在换热器设计过程中,管板厚度设计计算比较复杂。本文的特点是在满足GB151—1999《管壳式换热器》标准要求的前提下,介绍一种快速简便估算管板厚度的计算公式,从而达到快速确定管板厚度的目的。关键词:换热器;管板;厚度计算

中图分类号:TQ051.5　　文献标识码:A　　文章编号:100427050(2004)0122　　在换热器管板设计中,按照GB151-1999《管

壳式换热器》进行管板厚度设计计算时,较复杂。,速简捷的计算方法。

t,mm2;

t=Θ

D

i

(3)

1单管程()固定管板式换热器管板,管板周边布管区较窄(管板周边布管区无量纲宽度k≤1.0),假定管板厚度为 ,管子加强系数为K,则

K=1.318

2

式中:Θ—管板布管区的当量直径与壳程圆筒内t—径之比。

对单管程换热器,三角形排列时:

2

(4)At=0.866nS

na=nΠ t(d- t)

今天无聊，写了几条用SW6计算换热器常见的错误。希望扔出块砖头引出玉来！ 1. 平均温度问题;

如果工艺没有给出,很多人都用算数平均数.如果不是精确计算可以用对数平均数计算有效平均温差,再计算.

2. 隔板槽面积问题.

很多设计人员都用槽长×槽宽;或者即使采用了GB151的计算方法但是计算的是开槽的部分,分了前后管板计算开槽面积,输入数值大者.实际上应该输入布管区未被加强的面积不论是否开槽(例如四管程:十字行布管,应输入整个十字部分未被加强的面积;前二后一布管,应输入三个隔板部分未被加强的面积).

3.壳程侧开槽深度问题

单壳程时很多人都在壳程侧开槽深度输0;未考虑焊接结构开槽的问题. 4. 管板兼做法兰不输入管板和法兰差值和不计算筒体法兰的问题

5. 换热管受压失稳当量长度输入问题,很多人经常输入两个支撑点之间的最大值。正确的见

GB151的59页

6. 开孔补强时,在富裕量不大的时.不计入接管负偏差的问题. 7. 釜式换热器,偏心锥壳部分计算不合格.不进行加强计算的问题. 因为对浮头式换热器等不熟悉就不乱写了

先说第一个，因为企业规模小，可能接触到的单位技术力量也不大，所以

§2.2 对数函数 2．2.1 对数与对数运算

1．对数的概念

一般地，如果ax＝N (a>0，且a≠1)，那么数x叫做以a为底N的对数，记作x＝logaN，其中a叫做对数的底数，N叫做真数．

(2)根据对数的定义，对数logaN(a>0，且a≠1)具有下列性质： ①零和负数没有对数，即N>0； ②1的对数为零，即loga1＝0； ③底的对数等于1，即logaa＝1. 2．对数的运算法则 (1)基本公式

①loga(MN)＝logaM＋logaN (a>0，a≠1，M>0，N>0)

M

②loga＝logaM－logaN (a>0，a≠1，M>0，N>0)

N

③logaMn＝n·logaM (a>0，a≠1，M>0，n∈R) 3．对数换底公式

在实际应用中，常碰到底数不为10的对数，如何求这类对数，我们有下面的对数换底

logcN

公式：logbN＝ (b>0，且b≠1；c>0，且c≠1；N>0)．

logcb

由换底公式可推出下面两个常用公式：

1

(1)logbN＝或logbN·logNb＝1 (N>0，且N≠1；b>0，且b≠1)；

logNbm

(2)logbnNm＝logbN(N>0；b>0，且b≠1；n≠0，m∈R)

n

.

℃℃℃℃

℃

℃

℃

kg/s kJ/kg

kJ/kg

采用平均温差法，首先计算风量和风速，然后据此计算换热器的尺寸，再算出换热器的传热对数平均温差θ

计算：

冷凝器热负荷：

翅片管簇结构参数选择与计算外径*底壁厚*齿高

设计传热管的规格：（内螺纹铜管）

mm mm mm

℃KPa

2112

ln a a m k

a k a t t t t t t θ-=

--

1013.0000

干空气比热容J/（㎏.K ）查干空气物理性质表0.0271热导率λf W/(m.K)

0.0000运动粘度

m2/s 1.0950空气平均密度ρf ㎏/m3

1726.0544所需要的风量计算结果m3/h

计算空气侧换热系数

24.0000每个换热器管列数0.7400单管有效长度B m 0.3048单个换热器高度 H m 10.3792换热器总外表面积L m22.1257迎面风速

m/s 5.4333

最小截面流速

m/s

41.0000沿气流方向的肋片长度mm 2.3382当量直径

mm

17.5346长径比

730.1311空气雷诺数Re

查《小型制冷装置设计指导》表3-18、3-19，用插入法得

空气流过平套片管的叉排管簇时空气侧换热系数：

计算制冷剂侧换热系数

翅片效率

203.0000铝的热导率94.9293m a0空气侧

翅片管换热器定制计算与应用

中央空调与其他空调产品不同,由于地理、气候、规模、人群等原因,故客户对中央空调系统的需求差异较大.强调客户的参与并充分满足客户的个性化需求以及有效缩短产品开发周期是企业的一项重要能力.大规模定制于上世纪90年代提出,并开始广泛地、系统地进行理论研究.作为一种全新的生产模式,大规模定制主要是通过灵活性及快速响应来实现产品的多样化和定制化.定制系统可以以接近大规模生产的成本提供范围广阔的产品和服务.

换热器在各行各业有着广泛的应用,对于制冷系统来说,冷凝器、蒸发器是它的心脏部件,空调中常用的翅片管式换热器是一种带翅管式热交换器,是热交换器中的主要换热元件.由于用户环境和需求不同,对翅片管的需求是多样化的.因此,在设计过程中采用模块化的柔性设计,最大程度地满足客户的个性化需求,从而为企业在多变的市场环境中赢得持久的竞争优势有着重要的实际意义[1 3].本文针对这个企业需求的空白,对其定制方法做了相关研究,并初步建立了一个可行的翅片管模块化定制系统.

1 定制要素的选择

空调系统主要由压缩机、换热器(包括冷凝器、蒸发器、空气加热器、表冷器等)、膨胀阀或毛细管、制冷剂等要素构成.对于每种要素,变