Q=KAΔtm
式中:Q-热负荷,W
K-总传热系数,W/(m2.℃)A-换热器传热面积,m2
Δtm-进行换热的两流体之间的平均温度差,℃其中总传热系数K的计算公式如下:
热负荷Q的计算热流体进口温度热流体出口温度热流体比热热流体质量流量
T1=406.8T2=263.2
℃℃
冷流体进冷流体出冷流体冷流体质
Cp,h=2823.617J/(kg ℃)mh=0.1466
kg/sW
总传热系数K的计算热负荷Q=55727.77564
换热管外径管外流体传热膜系数管外流体污垢热阻
d=0.025αo=40ro=0.0005
mW/(m2.℃)(m2.℃)/W
管壁管内流体传管内流体
换热管的外表
与换热器管内和管外的平均传热面积之比
换热管的外表传热面积与
Ao/Ai=1.010101
内表传热面积之比
管壁材料的导热系数
λw=48
W/(m.℃)
总传热系数K=26.62W/(m2.℃)
平均温差与温度修正系数Δtm的计算1、当换热器冷热流体逆向流动时
较大端温差较小端温差
Δt2=156.8Δt1=153.5
℃℃
Δt1/Δt2=0.979
2、当换热器冷热流体并向流动时
较大端温差较小端温差
Δt2=297.1Δt1=13.2
℃℃
Δt1/Δt2=0.044
3、确定平均温度差
(1)当Δt1/Δt2 <2 时且逆向流动时
Δtm=155.15
(2)当Δt1/Δt2 <2 时且并向流动时
Δtm=155.15
(3)当Δt1/Δt2 >2 时且逆向流动时
Δtm=155.1441506
(4)当Δt1/Δt2 >2 时且并向流动时
Δtm=91.17324918
4、确定温度修正系数
(1)对于单壳程、双管程或者2n管程的管壳式换热器
P=0.472231572R=1.023521026
5、根据P、R值查图,确定对应温度修正系数温度修正系数 FT=0.98
计算换热面积A换热面积A=13.77m2
算
流体进口温度流体出口温度冷流体比热流体质量流量
t1=109.7t2=250Cp,c=1943.27mc=0.2044
℃℃J/(kg ℃)kg/s
管壁厚度流体传热膜系数内流体污垢热阻的外表传热面积与换热器管内和管外的平均传热面积之比
δ=0.00025αi=45ri=0.0005
mW/(m2.℃)(m2.℃)/W
Ao/Am=1.005025
的计算
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