換熱器的熱計(jì)算平均溫差法

10.4換熱器的熱計(jì)算：平均溫差法10.4.1換熱器熱計(jì)算的任務(wù)一臺(tái)換熱器必須進(jìn)行的全套設(shè)計(jì)工作包括：熱計(jì)算、結(jié)構(gòu)布置、流動(dòng)阻力計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算以及繪圖換熱器的熱計(jì)算有兩種基本類型

——

設(shè)計(jì)計(jì)算和校核計(jì)算第十章10.4節(jié)（8）1設(shè)計(jì)計(jì)算:根據(jù)指定的換熱任務(wù)，一般是介質(zhì)的種類、流量和進(jìn)出口溫度，選擇合適的換熱器型式和流道布置方案，求出總傳熱系數(shù)，進(jìn)而確定所需要的換熱面積

校核計(jì)算:針對(duì)已有的一臺(tái)換熱器，核查它能否完成預(yù)定的某項(xiàng)換熱任務(wù)，即核算兩側(cè)流體的出口溫度能否達(dá)到預(yù)期值第十章10.4節(jié)（8）2無論何種計(jì)算，基本方程均為：第十章10.4節(jié)（8）3

10.4.2設(shè)計(jì)計(jì)算問題：給定兩側(cè)流體的流量或熱容量，4個(gè)進(jìn)出口溫度中的3個(gè)，求總傳熱系數(shù)和傳熱面積（包括傳熱面的布置）。計(jì)算步驟：(1)根據(jù)能量守恒算出未知的一個(gè)溫度值。(2)計(jì)算總傳熱系數(shù)。若已給定，則跳過直接進(jìn)入下一步。第十章10.4節(jié)（8）4

如果沒有給定總傳熱系數(shù)，則進(jìn)入迭代程序，首先初選流道布置方案（包括選取管徑、管數(shù)及流程數(shù)，確定流速等），并計(jì)算兩側(cè)流體的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和總傳熱系數(shù)。(3)根據(jù)進(jìn)出口溫度和流道布置，求出平均傳熱溫差。(4)由傳熱方程算出換熱面積，并與初選面積比較。若不一致，修改布局方案重新計(jì)算。第十章10.4節(jié)（8）5換熱器的熱性能受到阻力降的約束，即流速的選取受到制約，不能無限增大同時(shí)考慮到結(jié)垢、腐蝕、材質(zhì)、材料的相容性等諸多問題最終達(dá)到使換熱面積最小，或者總費(fèi)用（包括一次性投資和正常運(yùn)行期間的動(dòng)力消耗、維護(hù)費(fèi)用等）最低的目的第十章10.4節(jié)（8）6

10.4.3

校核計(jì)算問題:給定傳熱面積、兩側(cè)流體的流量和進(jìn)口溫度，要求計(jì)算出兩側(cè)流體的出口溫度以及相應(yīng)的傳熱量。計(jì)算步驟:(1)假設(shè)任意一側(cè)流體的出口溫度，并確定另一個(gè)出口溫度。(2)根據(jù)流量、傳熱面積和已知流道布局，求出對(duì)數(shù)平均溫差和總傳熱系數(shù)。第十章10.4節(jié)（8）7(3)計(jì)算傳熱量，如果兩個(gè)結(jié)果不一致，修改原出