板式换热器流量与流速
板式换热器换热量的计算

板式换热器例题1、换热器换热量的计算w t Gc Q 1046750)2065(4187360020000=-⨯⨯=∆= 2、外网进入热水供应用户的水流量s kg t c Q G /10)7095(418710467500=-=∆= 3、加热水的流通断面积换热器内水的流速取0.1~0.5m/s 。
加热水的平均温度为(95+70)/2=82.5℃,该温度下水的密度为970.2kg/m 3。
200206.02.9705.010m w G f r r r =⨯==ρ 4、被加热水的流通断面积换热器内水的流速取0.1~0.5m/s 。
被加热水的平均温度为(65+20)/2=42.5℃,该温度下水的密度为991.2kg/m 3。
201868.02.9913.0360020000m w G f l l l =⨯⨯==ρ 5、选型初选BR12型板式换热器,单片换热面积为0.12m 2/片,单通道流通断面积为0.72×10-3。
6、实际流速加热水流道数为281072.00206.03=⨯==-d r r f f n 被加热水流道数为261072.001868.03=⨯==-d l l f f n 取流道数为28。
加热水实际流速s m f n G w r d r r /5.02.9701072.0281030=⨯⨯⨯==-ρ 被加热水实际流速s m f n Gw l d l l /28.02.9911072.02856.53=⨯⨯⨯==-ρ 7、传热系数查图知传热系数为3600w/m 2.K 。
8、传热温差()()()()℃396595207065952070)()()()(11221122=-----=-----=∆In t t In t t t p ττττ 9、传热面积246.73936001046750m t K Q F p =⨯=∆= 10、需要的片数6212.046.7===d F F N 11、实际片数考虑一个富裕量。
板式换热器选型计算的方法和公式

板式换热器选型计算的方法及公式(1)求热负荷QQ=G.ρ.CP.Δt(2)求冷热流体进出口温度t2=t1+ Q /G .ρ .CP(3)冷热流体流量G= Q / ρ .CP .(t2-t1(4)求平均温度差ΔtmΔtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T1-t2)+(T2-t1)/2(5)选择板型假设所有的板型选择完,那么进展结果分析。
(6)由K值围,计算板片数围Nmin,NmaxNmin = Q/ Kmax .Δtm .F P .βNmax = Q/ Kmin .Δtm .F P .β(7)取板片数N〔Nmin≤N≤Nmax 〕假设N已达Nmax,做〔5〕。
(8)取N的流程组合形式,假设组合形式取完那么做〔7〕。
(9)求Re,NuRe = W .de / νNu =a1.Re a2.Pr a3(10)求a,K传热面积Fa = Nu .λ / deK= 1 / 1/a h+1/a c+γc+γc+δ/λ0F= Q /K .Δtm .β(11)由传热面积F求所需板片数NNNN= F/ Fp+ 2(12)假设N<NN,做〔8〕。
(13)求压降ΔpEu = a4.Re a5Δp = Eu .ρ.W2 .ф(14) 假设Δp>Δ允,做〔8〕;假设Δp≤Δ允,记录结果,做〔8〕。
注: 1.〔1〕、〔2〕、〔3〕根据条件的情况进展计算。
2.当T1-t2=T2-t1时采用Δtm = (T1-t2)+(T2-t1)/2 3.修正系数β一般0.7~0.9。
板式换热器的优化选型1 平均温差△tm从公式Q=K△tmA,△tm=1/A∫A〔t1-t2〕dA中可知,平均温差△tm 是传热的驱动力,对于各种流动形式,如能求出平均温差,即板面两侧流体间温差对面积的平均值,就能计算出换热器的传热量。
平均温差是一个较为直观的概念,也是评价板式换热器性能的一项重要指标。
1.1 对数平均温差的计算当换热器传热量为dQ,温度上升为dt时,那么C=dQ/dt,将C定义为热容量,它表示单位时间通过单位面积交换的热量,即dQ=K〔th-tc〕dA=K△tdA,两种流体产生的温度变化分别为dth=-dQ/Ch,dtc=-dQ/Cc,d△t=d〔th -tc〕=dQ〔1/Cc-1/Ch〕,那么dA=[1/k〔1/Cc-1/Ch〕]·〔d△t/△t〕,当从A=0积分至A=A0时,A0=[1/k〔1/Cc-1/Ch〕]·㏑[〔tho-tci〕/〔thi-tco〕],由于两种流体间交换的热量相等,即Q=Ch〔thi-tho〕=Cc〔tco -tci〕,经简化后可知,Q=KA0{[〔tho-tci〕-〔thi-tco〕]/㏑[〔tho-tci〕/〔thi-tco〕]},假设△t1=thi-tco,△t2=tho-tci,那么Q=KA0[〔△t1-△t2〕/㏑〔△t1/△t2〕]=KA0△tm,式中的△tm=〔△t1-△t2〕/㏑〔△t1/△t2〕。
板式换热器选型计算的方法及公式

板式换热器选型计算的方法及公式(1)求热负荷QQ=G.ρ.CP.Δt(2)求冷热流体进出口温度t2=t1+ Q /G .ρ .CP(3)冷热流体流量G= Q / ρ .CP .(t2-t1(4)求平均温度差ΔtmΔtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T1-t2)+(T2-t1)/2(5)选择板型若所有的板型选择完,则进行结果分析。
(6)由K值范围,计算板片数范围Nmin,NmaxNmin = Q / Kmax .Δtm .F P .βNmax = Q / Kmin .Δtm .F P .β(7)取板片数N(Nmin≤N≤Nmax )若N已达Nmax,做(5)。
(8)取N的流程组合形式,若组合形式取完则做(7)。
(9)求Re,NuRe = W .de / νNu =a1.Re a2.Pr a3(10)求a ,K 传热面积Fa = Nu .λ/ deK =1 / 1/a h+1/a c+γc+γc+δ/λ0F = Q /K .Δtm .β(11)由传热面积F求所需板片数NN NN= F/ Fp + 2(12)若N <NN ,做(8)。
(13)求压降Δp Eu = a 4.Re a5Δp = Eu .ρ.W 2.ф(14) 若Δp >Δ允 ,做(8); 若Δp ≤Δ允 ,记录结果 ,做(8)。
注: 1.(1)、(2)、(3)根据已知条件的情况进行计算。
2.当T 1-t 2=T 2-t 1时采用Δtm = (T 1-t2)+(T2-t1)/23.修正系数β一般0.7~0.9。
板式换热器的优化选型1 平均温差△tm从公式Q=K△tmA,△tm=1/A∫A(t1-t2)dA中可知,平均温差△tm是传热的驱动力,对于各种流动形式,如能求出平均温差,即板面两侧流体间温差对面积的平均值,就能计算出换热器的传热量。
平均温差是一个较为直观的概念,也是评价板式换热器性能的一项重要指标。
板式换热器的计算方法

板式换热器的计算方法一、换热面积的计算1.换热面积的计算公式:换热面积=换热量/换热系数其中,换热量为所需换热量,换热系数为换热器材料和传热介质的传热系数,需要通过实验或经验公式来确定。
2.单个换热板的换热面积的计算:单个换热板的换热面积=换热面积/换热板数量根据所需的换热面积和换热板的数量,可以得到单个换热板的换热面积。
二、传热系数的计算传热系数是指单位时间内单位面积上的换热量与温差之比,计算传热系数是为了确定换热器的换热效率。
1.平均传热系数的计算公式:平均传热系数=1/(1/内部传热系数+Σ(厚度/导热系数)+1/外部传热系数)其中,内部传热系数和外部传热系数可以通过换热器的材料和实验数据来确定,厚度和导热系数可以通过板式换热器的设计参数来确定。
2.内部传热系数的计算:内部传热系数=0.023*(流体的物性参数)^0.8*(流体的雷诺数)^0.8/(流体的普朗特数)^0.4内部传热系数与流体的物性参数、雷诺数和普朗特数有关,需要通过实验数据或经验公式来计算。
三、流体参数的计算流体参数主要包括流体的物性参数、雷诺数和普朗特数。
1.流体的物性参数的计算:流体的物性参数包括密度、粘度、比热容等,可以通过流体的温度、压力和化学成分来确定,也可以通过实验测定得到。
2.雷诺数的计算:雷诺数是流体流动的一种无量纲数,表示流体内部动力和惯性力的比值,计算公式为:雷诺数=流体的密度*流体的流速*物体的特征尺寸/流体的粘度可以通过流体的物性参数和流动条件来计算雷诺数。
3.普朗特数的计算:普朗特数是流体流动的一种无量纲数,表示动力和传热之间的比值,计算公式为:普朗特数=流体的动力粘度/流体的热传导系数可以通过流体的物性参数来计算普朗特数。
以上就是板式换热器的计算方法。
在实际应用中,需结合具体的工艺要求和换热条件来确定换热面积、传热系数和流体参数等计算参数,以确保换热器的工作效率和稳定性。
板式换热器流动与传热数值分析

板式换热器流动与传热数值分析板式换热器是目前工业生产中常用的传热设备,使用广泛且应用范围广泛。
为了更好地了解板式换热器的传热机理和流动特性,我们对其进行数值分析。
本文将从板式换热器工作原理、数学模型、数值方法和结果分析等方面展开讨论。
一、板式换热器工作原理板式换热器是一种通过板与板之间的传热面积实现传热和传质的设备。
它由多个平行排列的金属板组成,热流体和冷流体通过板之间的流道交替流动,从而实现传热和传质。
在板式换热器中,热流体和冷流体通过对流的方式进行热量交换。
当热流体从上面流过时,它的温度会降低,并且热量会通过板传递给冷流体。
冷流体则在经过板后的流道中升温,吸收热量。
二、数学模型为了进行数值分析,我们需要建立板式换热器的数学模型。
在这个模型中,我们考虑了质量守恒、动量守恒和能量守恒等方程。
质量守恒方程:∂ρ/∂t + ∇·(ρu) = 0动量守恒方程:ρ(∂u/∂t + u·∇u) = -∇P + μ∇^2u + ρg能量守恒方程:ρCp(∂T/∂t + u·∇T) = ∇·(k∇T) + H其中,ρ表示流体密度,u表示流体速度,P表示压力,μ表示动力粘度,γ表示比热容,k表示热传导系数,H表示热源项。
三、数值方法为了解决数学模型中的方程,我们采用了有限体积法进行数值求解。
将传热设备空间离散为若干小单元,对每个小单元进行质量守恒、动量守恒和能量守恒的计算,得到它们之间的关系。
通过迭代求解,获得整个板式换热器的流动和传热情况。
四、结果分析通过数值计算,我们可以得到板式换热器的流动和传热数值结果。
通过对结果的分析,我们可以了解到板式换热器在不同工况下的传热效果以及流动特性。
在传热效果方面,我们可以计算出板式换热器的传热系数和换热效率。
通过调节流体的流量和温度等参数,可以改变传热系数和换热效率。
同时,我们还可以计算出板式换热器的压降和温度分布等特性。
在流动特性方面,我们可以观察到流体在板式换热器中的流动情况。
板式换热器选型计算的方法及公式

板式换热器选型计算的方法及公式(1)求热负荷QQ=G.ρ.CP.Δt(2)求冷热流体进出口温度t2=t1+ Q /G .ρ .CP(3)冷热流体流量G= Q / ρ .CP .(t2-t1(4)求平均温度差ΔtmΔtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T1-t2)+(T2-t1)/2(5)选择板型若所有的板型选择完,则进行结果分析。
(6)由K值范围,计算板片数范围Nmin,NmaxNmin = Q/ Kmax .Δtm .F P .βNmax = Q/ Kmin .Δtm .F P .β(7)取板片数N(Nmin≤N≤Nmax )若N已达Nmax,做(5)。
(8)取N的流程组合形式,若组合形式取完则做(7)。
(9)求Re,NuRe = W .de / νNu =a1.Re a2.Pr a3(10)求a,K传热面积Fa = Nu .λ / deK= 1 / 1/a h+1/a c+γc+γc+δ/λ0F= Q /K .Δtm .β(11)由传热面积F求所需板片数NNNN= F/ Fp+ 2(12)若N<NN,做(8)。
(13)求压降ΔpEu = a4.Re a5Δp = Eu .ρ.W2 .ф(14) 若Δp>Δ允,做(8);若Δp≤Δ允,记录结果,做(8)。
注: 1.(1)、(2)、(3)根据已知条件的情况进行计算。
2.当T1-t2=T2-t1时采用Δtm = (T1-t2)+(T2-t1)/2 3.修正系数β一般0.7~0.9。
板式换热器的优化选型1 平均温差△tm从公式Q=K△tmA,△tm=1/A∫A(t1-t2)dA中可知,平均温差△tm是传热的驱动力,对于各种流动形式,如能求出平均温差,即板面两侧流体间温差对面积的平均值,就能计算出换热器的传热量。
平均温差是一个较为直观的概念,也是评价板式换热器性能的一项重要指标。
1.1 对数平均温差的计算当换热器传热量为dQ,温度上升为dt时,则C=dQ/dt,将C定义为热容量,它表示单位时间通过单位面积交换的热量,即dQ=K(th-tc)dA=K△tdA,两种流体产生的温度变化分别为dth=-dQ/Ch,dtc=-dQ/Cc,d△t=d(th -tc)=dQ(1/Cc-1/Ch),则dA=[1/k(1/Cc-1/Ch)]·(d△t/△t),当从A=0积分至A=A0时,A0=[1/k(1/Cc-1/Ch)]·㏑[(tho-tci)/(thi-tco)],由于两种流体间交换的热量相等,即Q=Ch(thi-tho)=Cc (tco-tci),经简化后可知,Q=KA0{[(tho-tci)-(thi-tco)]/㏑[(tho -tci)/(thi-tco)]},若△t1=thi-tco,△t2=tho-tci,则Q=KA0[(△t1-△t2)/㏑(△t1/△t2)]=KA0△tm,式中的△tm=(△t1-△t2)/㏑(△t1/△t2)。
板式换热器选型

板式换热器怎么选型?板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。
各种板片之间形成薄矩形通道,通过板片进行热量交换。
板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。
它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。
选型要点及原则1、流速及取值:①、换热管网流速:指进、出水管路,见流速表。
②、机组总管流速:管径≦ 80时,选1m/s,≧ 100时,见流速表。
③、角孔流速:最大为6m/s (四个进出口)。
④、板间流速:0.4 ~ 0.8m/s(L型0.8,M型0.6,H型0.4)。
2、换热面积:指换热器的面积,单板面积*参与换热片数(总片数减二)①、换热面积的计算:换热面积=换热量/换热系数/对数平均温差/污垢系数②、换热量的计算:换热量=建筑面积*采暖热指标(即热负荷,见指标表)3、介质参数:①、区域供暖:暖气采暖/地热采暖:110/75 ℃ - 50/75②、区域供暖:地热采暖:110/75 ℃- 40/50 ℃③、楼宇空调:风机盘管采暖:110/75 ℃ - 50/60 ℃④、生活热水:洗浴、厨房、洗衣房:70/50 ℃ - 10/55 ℃⑤、泳池供水:游泳池恒温供水:110/70 ℃ - 10/40 ℃⑥、超高层空调制冷:冷水转换:7/11 ℃ - 8/12 ℃板式换热器选型计算的方法及公式现今板式换热器选型计算一般都采用软件选型。
常规手算方法和公式如下:(1) 求热负荷QQ=G.ρ.CP.Δt(2) 求冷热流体进出口温度t2=t1+ Q /G .ρ.CP(3) 冷热流体流量G=Q / ρ.CP .(t2-t1 )(4) 求平均温度差ΔtmΔtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T1-t2)+(T2-t1)/2 (5) 选择板型若所有的板型选择完,则进行结果分析。
(6) 由K值范围,计算板片数范围Nmin,NmaxNmin = Q / Kmax .Δtm .F P .βNmax = Q / Kmin .Δtm .F P .β(7) 取板片数N(Nmin≤N≤Nmax )若N已达Nmax,做(5)。
板式换热器 设计标准

板式换热器设计标准板式换热器是一种常见的换热器类型,在工业生产和生活中广泛应用。
为保证板式换热器的安全、高效运行,需要遵循一定的设计标准。
一、设计标准1.国际标准:板式换热器设计遵循国际标准,例如ASME VIII-1、British Standard 5500、EN 13445等。
这些标准对板式换热器的设计、材料、制造等方面都有详细规定。
2.行业标准:各行业制定了自己的板式换热器设计标准,例如石油化工行业使用的API 662标准、食品行业使用的3-A标准,这些标准基于国际标准进行调整和完善,以适应行业的特殊需求。
二、设计要求1.设计压力:板式换热器的设计压力应根据工作压力确定,按照国际标准进行计算和设计。
2.设计温度:板式换热器的设计温度应根据工作温度确定,应考虑介质的相变温度、冷却水温度等因素。
3.流量计算:板式换热器中的流量计算是设计的重要部分,需要考虑介质的物性、流速、换热系数等因素,以保证换热器的高效运行。
4.热传导计算:板式换热器的热传导计算也是设计的重要部分,需要根据板式换热器的结构、材料和工作条件进行计算。
5.材料选择:板式换热器的材料应考虑介质的性质、温度、压力等因素,选择合适的材料可以保证换热器的安全、耐腐蚀性和长寿命。
6.设计结构:板式换热器的设计结构应考虑到其维护、清洗、拆卸的方便性,以及防震、防腐等因素。
三、设计过程板式换热器的设计过程包括以下步骤:1.确定工作条件,包括工作压力、温度、流量等因素。
2.根据工作条件进行流量、热传导计算,确定板式换热器的尺寸、板数等设计参数。
3.选择合适的材料,制定制造工艺和工艺流程。
4.绘制板式换热器的装配图和构造图,进行结构和强度计算。
5.进行板式换热器的试制和试验,以验证设计的正确性和可靠性。
四、总结板式换热器的设计标准是保证其设计和制造质量的重要保障,设计应当根据国际标准和行业标准,并遵循设计要求,进行详细的流量、热传导、材料选择、结构设计等方面的计算和设计,保证板式换热器的高效、安全运行。
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对称型板式换热器由板片两面波纹几何结构相同的板片组成,形成冷热流道流通截面积相等的板式换热器。
非对称型板式换热器根据冷热流体的传热特性和压力降要求,改变板片两面波形几何结构,形成冷热流道流通截面积不等的板式换热器,宽流道一侧的角孑L
直径较大。
非对称型板式换热器的传热系数下降微小,且压力降大幅减小。
冷热介质流量比较大时,采用非对称型单流程比采用对称型单流程的换热器可减少板片面积15%一3O%。
当冷热介质流量比较大时,可在大流量一侧换热器进出口之问设旁通管,减少进入换热器流量,降低阻力。
为便于调节,在旁通管上应安装调节阀。
该方式应采用逆流布置,使冷介质出换热器的温度较高,保证换热器出口合流后的冷介质温度能达到设计要求。
设换热器旁通管可保证换热器有较高的传热系数,降低换热器阻力,但调节略繁。
换热器正常工作压力根据软水系统闭路循环的特点,换热器正常工作压力最小值应为软水系统循环水泵出口压力与高炉高位膨胀水箱水位高度之和。
冷却水进、出换热器温度根据夏季冷却水供水温度及冷却塔工作能力,冷却水进换热器温度宜小于32℃,出换热器温度宜小于37℃。
进出口管径进出口管径的大小以介质在管道内的流动速度小于3m/S为宜来确定,最大流速宜小于4m/s。
板式换热器的冷却水和被冷却水在波纹板的两侧对流,波纹采用人字形波纹,这些传热板的波纹斜交,即在相邻的传热板上具有倾斜角相同而方向不同的波纹。
沿流动方向横截面积是恒定的,但是由于流动方向不断变化致使流道形状改变,而引起湍流。
一般传热板的波纹深度为3~5mm,湍流区流速约为0.1~1.0m/s,波纹板很薄,厚度为0.6~1mm,相邻板间要有许多接触点,以承受正常的运行压力,相邻的板有相反方向的人字形沟槽,两种沟槽的交叉点就形成接触点,这样还可消除振动,并且在促进湍流和热交换的同时,消除了由于疲劳裂缝引起的内部泄漏。
人字形波纹板湍流度较高,高湍流还能充分发挥清洗作用,可以特别有效的将沉积污垢减至最小,但是波纹板的接触点较多,当液体水质差,含有悬浮的固体颗粒、杂物和水草等时,由于板间隙很窄,所以要尽可能地保证将所有2mm以上颗粒在进入换热器以前,都要过滤掉,假如滤网不能有效地发挥作用,就容易发生堵塞。
为了使客户的板式热交换器维持在最佳状态,ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司艾瑞德凭借多年多年积累的技术经验,提供“拆解、清洗”“改善作业”“当地服务”等丰富为了使客户的板式热交换器维持在最佳状态,ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司艾瑞德凭借多年多年积累的技术经验,提供“拆解、清洗”“改善作业”“当地服务”等丰富的服务菜单,开展维修保养服务。
维修保养服务以“取回厂检查整修”和“现场清洗维护”为主,“取回厂检查整修”将客户的板式热交换器主机取回保养,在恢复最佳状态后送返。
“现场清洗维护”是公司专业工程师携带专业设备到用户现场进行作业,时间短,效率高,不会耽误客户生产经营。
此外,还提供咨询等各种服务菜单,帮助客户维持板式热交换器的最佳状态。
客户可以根据使用条件和状况选择服务种类,因此可以通过多种方式维护机器的最佳运转状态。
艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司是专业生产可拆式板式换热器(PHE)、换热器密封垫(PHE GASKET)、换热器板片(PHE PLATE)并提供板式换热器维护服务
(PHE MAINTENANCE)的专业换热器厂家。
艾瑞德(ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司)在全球设有多个标准化工厂及库存中心,服务和销售网点遍布全球。
ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司拥有世界上最先进的设计和生产技术以及最全面的换热器专业知识,一直以来ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司致力于为全球50多个国家和地区的石油、化工、工业、食品饮料、电力、冶金、造船业、暖通空调等行业的客户提供高品质的板式换热器,目前已有超过50,000台的板式换热器良好地运行于各行业,ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司已发展成为可拆式板式换热器领域的全球领导者。
ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司同时也是板式换热器配件(换热器板片和换热器密封垫)领域全球排名第一的供应商和维护商。
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