换热器的换热面积计算

换热器热量及面积计算

一、热量计算?1、 一般式?

Q=Wh（Hh,1-?Hh,2）=?Wc（Hc,2-?Hc,1） ?式中：? Q为换热器的热负荷，kj/h或kw； ?W为流体的质量流量，kg/h； ?H为单位质量流体的焓，kj/kg；? 下标c和h分别表示冷流体和热流体，下标1和2分别表示换热器的进口和出口。 ?2、无相变化? Q=Whcp,h(T1-T2)=Wccp,c(t2-t1)? 式中

cp为流体平均定压比热容，kj/(kg.℃)；? T为热流体的温度，℃； ?T为冷流体的温度，℃ 二、面积计算? 1、总传热系数K

管壳式换热器中的K值如下表

冷流体 水 水 水 水 水 有机溶剂 ?热流体 水 气体 有机溶剂 轻油 重油 有机溶剂 总传热系数K，w/(m2.℃） 850-1700 17-280 280-850 340-910 60-280 115-340 水 水蒸气冷凝 1420-4250 气体 水蒸气冷凝 30-300? 水 低沸点烃类冷凝 455-1140 水沸腾 水蒸气冷凝 2000-4250 轻油沸腾 水蒸气冷凝 455-1020 注：?

1w=1J/s=3.6kj/h=0.86kcal/h ?1kcal=4.18kj?2、 温差? （1）逆流 热流体温度T：T1→T2? 冷流体温度t：t2←t1? 温差△t：△t1→△t2? △tm=（△t2-△t1）/㏑（△t2/△t1） ?（2）并流? 热流体温度T：T1→T2? 冷流体温度t：t1→t2? 温差△t：△t2→△t1 △tm=（△t2-△t1）/㏑（△t2/△t1） ?3、面积计算? S=Q/(K.?△tm)?

三、管壳式换热器面积计算 ?S=3.14ndL?

其中，S为传热面积m2、n为管束的管数、d为管径，四、注意事项

冷凝段：潜热（根据汽化热计算）?

m；L为管长，m。?

冷却段：显热（根据比热容计算