板式換熱器熱工計算,對于設計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。
板式換熱器熱工計算,對于設計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項溫度時,采用對數(shù)平均溫差法能夠根據(jù)所需的換熱量計算出傳熱面積。但,當流體溫度未知時,采用對數(shù)平均溫差法時,則需要通過反復試算的方法求出出口溫度。
當僅知流體的入口溫度時,若使用溫度效率、傳熱單元數(shù)和熱容量比等3項無因次參數(shù)時,同樣能進行換熱計算。將這種方法稱為傳熱單元數(shù)法。
在必須計算流體的未知溫度時,根據(jù)換熱器的效率,采用溫度效率法,則計算非常簡單。在選擇更好的板式換熱器的時,在比較多種換熱器性能時,這種方法是有效果的。
二、設計計算法
1.設計計算方法之一,已知用準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,然后計算出在設計條件下的熱流體、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.設計計算方法之二,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)的關系之后,查出設計條件下的傳熱系數(shù),然后計算出所需的板片數(shù)、流程組合及壓力降。
由于試驗時一般都采用清潔的板片,因此,在方法之一中可以先計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,計算出傳熱系數(shù)。在方法之二中,無法在傳熱系數(shù)的計算公式中加上污垢的熱阻,故只得將查出的傳熱系數(shù)乘以一個小于1的系數(shù),或?qū)⑺愠龅膿Q熱面積乘以一個大于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、流道當量直徑。