蒸汽加热器计算
电加热计算公式
W Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/ 小时=1.36(马力)=864Kcal/hr kg1Kg=2.204621b(磅)m/minm3/min、kg/hKcal/(kg °C)1Kcal/(Kg °C)=1BTU/hr. °F=4186.8J/(Kg C)6. 功率密度：W/cm2 1W/cm2=6.4516 W/in27. 压力：Mpa8. 导热系数：W/(m C) 1 W/(m C )=0.01J/(cm s C)=0.578Btu/(ft.h.F)9. 温度：C 1F=9/5C + 32 1R=9/5C + 491.67 1K=T C + 273.15 电加热功率计算加热功率的计算有以下三个方面：起动•运行时的功率•时的• 系统中的热损失功率所有的计算应以最恶劣的情况考虑：•最低的环境温度•最高的运行温度•最短的运行周期•加热介质的最大重量（流动介质则为最大流量）计算加热器功率的步骤•根据工艺过程，画出加热的工艺流程图（不涉及材料形式及规格）•计算工艺过程所需的热量。
•计算系统起动时所需的热量及时间。
•重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率•决定发热元件的护套材料及功率密度。
•决定加热器的形式尺寸及数量。
•决定加热器的电源及控制系统。
有关加热功率在理想状态下的计算公式如下：•系统起动时所需要的功率：兀（ml xc1+m2 xc2）x AT QP =----------------------- ------ + ------------------------------------- A-l864 xh 2 x WOO•系统运行时所需要的功率:864 x计量单位电加热计算公式1. 功率2. 重量3. 流速4. 流量5. 比热1000各种气体和蒸汽的定容定压比热Cal/（g ） Kcal/（kg各种保温材料的导热系数和最高使用温度在工程的计算和电加热器的选型中，经常要涉及到一些常用数据，如介质表面的热损失、介质在不同工况下的温度变化等。
加热效率计算公式
加热效率计算公式1 热效率的概念热效率是指热量总输入量中，实际产生有效热用量的比率。
这一比率反映出能源利用效率的高低，也是衡量设备效率水平的重要指标。
一般情况下，越高的热效率表明设备能够更有效地转换能源与有效热，从而节约能源。
2 计算热效率的公式根据理论，热效率的计算公式为：热效率 = 有效热输出 / 热能总输入量×100%。
其中,有效热输出即有功热，冷却水出口温度减去供暖水入口温度的差乘以系统的供暖水流量，即可得出有效热输出量；热能总输入量即热量总输入，是指把蒸发器内的蒸汽压缩到室温流量所需要的动力和制冷循环系统中暖通设备用热量以及制冷循环系统中需要抽取热量中所有的能量输入之和。
3 热效率的影响因素热效率的影响因素也有很多，影响热效率的因素主要有：冷热源温度差、负荷量、热负荷模式、加热器施电率、室内与室外环境温度等。
冷热源温度差是热力发动机（如采暖、太阳能采暖系统）基本运行条件之一，差越大，热效率可以达到较高值。
负荷量与热效率也是密切相关的，当热量负荷量随着变化而变化时，热效率也会发生变化；热负荷模式影响着室内的加热周期，在选择合适的负荷模式时，可以获得较高的热效率；加热器施电率也影响热效率，当施电率高时，热量更容易被转换成有效热，从而可以增加热效率；室内与室外环境温度也会对热效率产生影响，当室外温度较低时，热效率可以较高地保持。
另外，还有设备操作条件、管路损失、能耗、热补偿以及冷热源控制等因素也会影响到热效率的大小。
4 提升热效率的措施针对影响热效率的不同因素，可以采取以下几种方式去提升热效率：（1）提高冷热源之温度差，尽可能做到较大的差值，以增大热量的输入量；（2）改善热负荷模式，根据实际情况采用合理的模式及方式；（3）加强加热器施电率的控制，以保证暖通设备能够正常运行；（4）优化管路损失，确保管路密封型式正确，锁定松动件，提高热量传递效率；（5）增大补偿量，选择合适的热补偿模式；（6）优化系统的结构和设计，选择合适的冷热源控制系统；（7）更新设备，采用节能装置，提高热量的使用效率。
蒸汽热水换热器计算
蒸汽热水换热器计算
首先，确定蒸汽热水换热器的需求，包括水的流量、进口和出口温度的要求等。
这些参数通常由使用者提供。
其次，通过热力学计算确定蒸汽的热量。
蒸汽的热量可以根据蒸汽的压力和温度来计算，这些数据可以在蒸汽表中查找。
计算公式为
Q=m*(h2-h1)，其中Q表示蒸汽的热量，m表示蒸汽的质量，h1和h2表示蒸汽的焓值（具体数值可根据蒸汽表查找）。
然后，根据水的流量和进口出口温度的要求，计算水的热量。
水的热量计算公式为Q=m*Cp*(T2-T1)，其中Q表示水的热量，m表示水的质量，Cp表示水的比热容，T1和T2表示水的温度。
接下来，根据换热器的热效率确定蒸汽和水之间的热量传递。
热效率通过计算蒸汽和水之间的热量传递率与蒸汽的总热量之比来确定。
热效率计算公式为η=Q/Qs，其中η表示热效率，Q表示蒸汽和水之间的热量传递，Qs表示蒸汽的总热量。
最后，根据计算结果，确定换热器的尺寸和设计参数。
根据水的流量和蒸汽的热量传递量，可以确定换热器的表面积和传热系数。
根据进口和出口的温度要求，可以确定流体的平均温度差。
换热器的尺寸可以根据传热面积、平均温度差和传热系数来确定。
需要注意的是，蒸汽热水换热器的计算涉及到众多参数和因素，如设备的材料选择、流体的压力损失、管壳热阻等。
在实际应用中，可能需要更加复杂和精确的计算方法。
因此，在实际工程中应该结合具体情况使用适当的计算方法和工具。
总之，蒸汽热水换热器的计算是一个复杂的过程，需要考虑多个参数
和因素。
正确的计算可以帮助提高热能的回收和利用效率，减少能源消耗。
蒸汽加热器热力计算书
16
设计总换热面积
H
m2
Σn F1=488×4.02
1961.8
17
每根翅片管截面积
f1
m2
0.0793
迎风侧
18
空气净流通截面
f
m2
4.237
三
蒸汽消耗量计算
1
空气的平均温度
Tp
℃
(t2″+t2′)/2
90
平均温度
2
空气的比热
Cв
Kcal/m3℃
查表得
0.242
平均
温度下
3
空气侧吸热量
Qb
13
裕度
η
设计选取
1.26
14
实际布置换热面积
H′
m2
1961.8
六
风侧阻力计算
1
风侧阻力
ΔP
0.66Zwm1.725/ρ2.325
183.4
设计工况下
2
管排数
设计确定
12
3
空气平均密度
ρ
Kg/m3
查表得
0.972
平均温度下
4
质量流速
wm
Kg/sm2
V2/ f
5.95
5
质量流量
V2
Kg/s
25.2
※结论：锅炉运行时，当暖风器入口温度为20℃时，可以满足出口温度160℃的工况运行要求。
558.8
9
蒸汽消耗量
Kg/h
Qb/Δi
5500.0
四
温压计算
1
过热段温压
Δtб
℃
80.2
2
饱热段温压
Δtм
℃
加热器为饱和蒸汽的换热设备的计算
加热器为饱和蒸汽的换热设备的计算加热器是一种常见的换热设备，用于将饱和蒸汽的热量传递给工艺流体或者其他用途（如发电），以实现热能的利用。
加热器的设计和计算需要考虑多个因素，包括进出口温度、流量、压力等参数。
下面将详细介绍饱和蒸汽加热器的计算过程。
首先，我们需要明确加热器的工作原理。
加热器通过将热量从高温的饱和蒸汽传递给工艺流体，使其升温。
在加热器内部，饱和蒸汽经过换热管或换热器壳管（也称为蒸汽升温器），通过直接接触、对流或辐射的方式将热量传递给流过管内的工艺流体。
加热器的计算需要先确定进出口温度差ΔT和进出口流量。
ΔT可以通过工艺要求或实际操作确定。
进出口流量可以通过质量流率或体积流率来衡量，可以根据实际情况计算或测量得到。
然后，我们需要了解饱和蒸汽的性质。
饱和蒸汽是指在一定压力下和一定温度下共存的液态水和蒸汽，可以通过蒸汽表或热力学性质表查找相关参数。
重要的参数包括饱和蒸汽的压力、温度、焓值和熵值等。
在进行加热器的计算时，可以采用一维热传导的模型。
可以通过质量守恒和能量守恒方程求解加热器的换热量、传热系数等参数。
首先，根据质量守恒方程，可以得到进出口流体质量流率的关系：m₁+m₂=m₃+m₄其中m₁和m₃分别表示饱和蒸汽的进口和出口质量流率，m₂和m₄分别表示工艺流体的进口和出口质量流率。
然后，根据能量守恒方程，可以得到加热器传热量的关系：m₁h₁+m₂h₂=m₃h₃+m₄h₄其中h₁、h₂、h₃和h₄分别表示饱和蒸汽和工艺流体在相应温度下的焓值。
在加热器的计算中，传热系数是一个重要的参数。
传热系数可以通过经验公式、实验测定或数值模拟得到。
常用的换热方法包括对流、传导和辐射。
传热系数与流体流速、管道材料、流体性质、管道壁面条件等因素有关。
计算完以上参数后，可以得到加热器的换热面积。
换热面积可以通过以下公式计算：A=Q/（U×ΔTm）其中Q表示加热器的换热量，U表示传热系数，ΔTm表示平均温差。
蒸汽加热器热力计算书
裕度
η
设计选取
1.26
14
实际布置换热面积
H′
m2
1961.8
六
风侧阻力计算
1
风侧阻力
ΔP
0.66Zwm1.725/ρ2.325
183.4
设计工况下
2
管排数
设计确定
12
3
空气平均密度
ρ
Kg/m3
查表得
0.972
平均温度下
4
质量流速
wm
Kg/sm2
V2/ f
5.95
5
质量流量
V2
Kg/s
25.2
※结论：锅炉运行时，当暖风器入口温度为20℃时，可以满足出口温度160℃的工况运行要求。
45.6
2
空气侧翅片面积与空气侧总面积之比
Hрб
/
(D/d)2-1
(D/d)2-1+2(sрб/d-δ/d)
0.9422
3
空气侧无翅片面积与总面0.05775
4
翅片表面不均匀性系数
ψρσ
0.85
5
金属翅片的导热系数
λм
Kcal/mh℃
查表得
150
6
污染系数
ε
查表得
0
7
形状系数
558.8
9
蒸汽消耗量
Kg/h
Qb/Δi
5500.0
四
温压计算
1
过热段温压
Δtб
℃
80.2
2
饱热段温压
Δtм
℃
51.0
3
几何平均温压
Δt
℃
56.3
五
传热计算
蒸汽加热计算[例子]
![蒸汽加热计算[例子]](https://img.taocdn.com/s3/m/38112efa804d2b160b4ec0da.png)
清洗槽及贮液箱蒸汽加热计算一．蒸汽加热计算：PTA-4324TSF清洗机蒸汽加热计算式（一）已知条件：1．四个清洗槽的容积：1.15×1.15×0.7×4=3.7米3=3700升2．四个贮液箱的容积：0.75×1.12×0.73×4=2.5米3=2500升槽和箱的总容积=3700+2500=6200升3．水的比重V=1（公斤/升）4．水的比热Cp=4.179（KJ/kgC°）（60℃的水）查附表。
5．工作温度t2=60℃6．水的起始温度：t1=8℃（冬季）t1=20℃（夏季）（二）计算公式：Q=CpVV(t2-t1)ββ为热损失系数1．冬季蒸汽用量：（一次性用量，1小时加热完成）Q=4.179×6200×1×(60-8)×1.2=1616772KJ(仟焦)1616772/4.1868=386160仟卡/时（注：1焦耳0.238846卡，1卡4.1868焦耳）2．夏季蒸汽用量：（一次性用量，1小时加热完成）Q=4.179×6200×1×(60-20)×1.2=1243670仟焦1243670/4.1868=297046仟卡/时3．加热完成后，日常维持保温（60℃），排水带走热量及热量的散发约占总热量的30%：冬季：386160仟卡×30%=115848仟卡/时夏季：297046仟卡×30%=89114仟卡/时（三）加热时间的计算：1．加热管内的热水导热系数（100℃的水）λ1=68.3×102 (W/m2.C°)2．加热管的导热系数λ1=16.6(W/m2.C°)3．加热管外（即槽内的水）的导热系数λ3=57.4×102(W/m2.C°)热阻计算：γ1=1/λ1=1/68.3×102=1.46×10-4m2C°/Wγ2=δ/λ2=0.001/16.6=0.6×10-4m2.C°/Wγ3=1/λ3=1/57.4×102=1.74×10-4m2.C°/WΣλ=γ1+γ2+γ3=1.46×10-4+0.6×10-4+1.74×10-4=3.8×10-4m2.C°/W单位传热面积的热流量q=（tg-tf）/Σγ=（100-60）/3.8×10-4=105.3KW/m2传热面积F=S.L=π.d.L=3.14×0.014×200=8.79米2总传热量Q=q.F.t=105.3×8.79×1=926KW.h（注：以d=φ14管子内径，L=200米管子总长，t=小时设加热时间为1小时。
喷雾干燥设备的计算
喷雾干燥设备的计算（一）首先掌握已知条件１．设计条件：被干燥为何种物质，每小时要求的处理量，料液含水量，干燥成品含水量等。
２．物料性能：物料比热、物料的密度、物料平均粒径、料液温度、热风进口温度、粘度，表面张力等。
３．外界条件：周围空气温度、湿度、设备型式、热源等４．物料与水分：料液含水量、成品含水量、固形物量、干燥成品重量、水分蒸发量等。
５．温度与湿度：干燥室热风入口温度，废气排风温度及湿球温度。
（二）干燥室热工计算：首先由已知条件，在Ｉ－Ｘ（湿焓图）上查出各阶段空气的参数。
然后进行下列各行计算：（1）热空气用量计算干燥过程中，绝对干空气用量L计算每蒸发1小时水份干燥室空气消耗量l:（2）空气比容V计算：干燥过程所需热空气用量：（3）干燥室热量平衡：由热量衡算，热空气放出的热量，消耗于水份的蒸发和干物料的加热，以及周围热量的损失，正常情况下热损失一般为6-8%。
（三）过滤器、空气加热器和进风机、排风机的选择：1.空气过滤器：采用油浸式滤层，滤层用不锈钢细丝，形成绒团（钢丝绒、铜丝绒、尼龙纤维、中孔泡沫塑料均可）喷以轻质定子油或真空泵油（无味、无臭、无毒、挥发性低、化学稳定性高）制成每块50×50cm 左右单体厚约5～12cm ，当空气通过时，空气中杂质即被阻挡或为油膜吸附于滤层中，每隔一定时期拆下用碱水清洗，干燥后喷油生新安装，可继续使用。
过滤面积可按下式计算 A=mL (m 2) 式中 A ―过滤面积（米2）L —通过过滤层的空气量（米3/时）m －过滤强度，即滤层的单位面积负荷（米3/米2时），一般情况下为4000－8000米3/米2时，设计时要求小于2米3/米2秒为宜，风速小于2米/秒 空气通过滤层时的阻力H f ，按下式计算：H f ＝0.5Sv8.1(毫米水柱) H f ＝0.03m 282.1(毫米水柱) 式中 H f －空气通过滤层时的阻力（毫米水柱）S －滤层厚度（厘米）V －过滤速度（米/秒） 2.空气加热器：在工业上热源有蒸汽、油、电力、煤气、煤炭等多种，使加热室外引进空气，使其达到130～160℃温度作为干燥介质，燃油炉甚至达到200～250℃，但因为需要特殊材料制造的管子，目前使用还不多，所以在食品工业中，一般都采用蒸汽间接加热。
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换热器1；
工艺条件；空气流量3900m３/h，进口温度-25℃，出口温度25℃，
热源为1.1Mpa过热蒸汽，忽略过热段热值，同时不计能量损耗。
外型尺寸框定为670X700，翅片管规格21*2-42/3，管间距50正三角形
根据空气侧总换热量核算冷凝水流量；空气特性按0℃标况，密度1.293，比热0.24 总换热量Q=（25+25）X3900X1.293X0.24=60512Kcal/h
对数平均温差182℃，冷凝水降到85℃时的热值479.6+98.2=577.8 Kcal/ kg
冷却水消耗量105kg/h
105 kg/h冷凝水从183.2℃降到85℃时的热值为10284 Kcal，可以使温度升高8.5℃由于环境温度可能在冰点以下，为防止冻裂，预热段设计在空气出口端
整理蒸汽段工艺数据，空气流量3900m３/h，进口温度-25℃，出口温度16.5℃，
总换热量Q=（25+16.5）X3900X1.293X0.24=50225Kcal/h
对数平均温差186.7℃
按内净迎风口尺寸600*625计算迎面风速按 2.889m/s,
空气质量流速；7.28kg/s，传热系数28.89Kcal/㎡.h.℃
设计富裕量30%，，翅片管单位换热面积0.736平方/米
蒸汽段换热面积12㎡，表面12支，3排管即可满足要求。
整理热水段工艺数据，空气流量3900m３/h，进口温度16.5℃，出口温度25℃，
热水进口温度183.2℃，出口温度85℃
总换热量Q=（25-16.5）X3900X1.293X0.24=10287Kcal/h
对数平均温差162.4℃
按内净迎风口尺寸600*625计算迎面风速按 2.889m/s,
空气质量流速；7.28kg/s，传热系数22.86Kcal/㎡.h.℃
设计富裕量30%，，翅片管单位换热面积0.736平方/米
热水段换热面积 3.6㎡，表面10支，1排管即可满足要求，单行程。
调整管间距影响换热系数不计。
合计4排管，空气摩擦系数0.918，空气侧压力降75pa
实际总换热面积46*0.736*0.55=18.6㎡
介质流向；蒸汽上进下出，经疏水阀靠压力差进预热器，热水流向为下进上出。
换热器2；
工艺条件；空气流量2500m３/h，进口温度0℃，出口温度25℃，
热源为1.1Mpa过热蒸汽，忽略过热段热值，同时不计能量损耗。
外型尺寸框定为570X610，翅片管规格21*2-42/3，管间距50正三角形
根据空气侧总换热量核算冷凝水流量；空气特性按0℃标况，密度1.293，比热0.24 总换热量Q=（25-0）X2500X1.293X0.24=19395Kcal/h
对数平均温差170.4℃，冷凝水降到85℃时的热值479.6+98.2=577.8 Kcal/ kg
冷却水消耗量34kg/h
34 kg/h冷凝水从183.2℃降到85℃时的热值为3296Kcal，可以使温度升高 4.2℃
由于环境温度可能在冰点以下，为防止冻裂，预热段设计在空气出口端
整理蒸汽段工艺数据，空气流量2500m３/h，进口温度0℃，出口温度21℃，
总换热量Q=（21-0）X2500X1.293X0.24=16292Kcal/h
对数平均温差172.5℃
按内净迎风口尺寸500*550计算迎面风速按 2.526m/s,
空气质量流速；6.45kg/s，传热系数27.53Kcal/㎡.h.℃
设计富裕量30%，，翅片管单位换热面积0.736平方/米
蒸汽段换热面积 4.5㎡，表面8支，2排管即可满足要求。
调整管间距影响换热系数不计。
整理热水段工艺数据，空气流量2500m３/h，进口温度21℃，出口温度25℃，
热水进口温度183.2℃，出口温度85℃
总换热量Q=（25-21）X2500X1.293X0.24=3103Kcal/h
对数平均温差104.1℃
按内净迎风口尺寸500*550计算迎面风速按 2.562m/s,
空气质量流速；6.45kg/s，传热系数22.21Kcal/㎡.h.℃
设计富裕量30%，，翅片管单位换热面积0.736平方/米
热水段换热面积 1.7㎡，表面6支，1排管即可满足要求，单行程。
调整管间距影响换热系数不计。
合计3排管，空气摩擦系数0.8，空气侧压力降26pa
实际总换热面积22*0.736*0.45=7.2㎡
介质流向；蒸汽上进下出，经疏水阀靠压力差进预热器，热水流向为下进上出。
换热器3；
工艺条件；空气流量7500m３/h，进口温度0℃，出口温度25℃，
热源为1.1Mpa过热蒸汽，忽略过热段热值，同时不计能量损耗。
外型尺寸框定为1070X790，翅片管规格21*2-42/3，管间距50正三角形
根据空气侧总换热量核算冷凝水流量；空气特性按0℃标况，密度1.293，比热0.24 总换热量Q=（25-0）X7500X1.293X0.24=58185Kcal/h
对数平均温差170.4℃，冷凝水降到85℃时的热值479.6+98.2=577.8 Kcal/ kg
冷却水消耗量101kg/h
101 kg/h冷凝水从183.2℃降到85℃时的热值为9889Kcal，可以使温度升高 4.3℃
由于环境温度可能在冰点以下，为防止冻裂，预热段设计在空气出口端
整理蒸汽段工艺数据，空气流量7500m３/h，进口温度0℃，出口温度21℃，
总换热量Q=（21-0）X7500X1.293X0.24=48875Kcal/h
对数平均温差172.5℃
按内净迎风口尺寸1000*725计算迎面风速按 2.874m/s,
空气质量流速；7.24kg/s，传热系数28.83Kcal/㎡.h.℃
设计富裕量30%，，翅片管单位换热面积0.736平方/米
蒸汽段换热面积13㎡，表面10支，2排管即可满足要求。
调整管间距影响换热系数不计。
整理热水段工艺数据，空气流量7500m３/h，进口温度21℃，出口温度25℃，
热水进口温度183.2℃，出口温度85℃
总换热量Q=（25-21）X7500X1.293X0.24=9310Kcal/h
对数平均温差104.1℃
按内净迎风口尺寸1000*725计算迎面风速按 2.874m/s,
空气质量流速；7.24kg/s，传热系数22.84Kcal/㎡.h.℃
设计富裕量30%，，翅片管单位换热面积0.736平方/米
热水段换热面积 5.1㎡，表面10支，1排管即可满足要求，单行程。
调整管间距影响换热系数不计。
合计3排管，空气摩擦系数0.726，空气侧压力降28pa
实际总换热面积30*0.736*0.95=21㎡
介质流向；蒸汽上进下出，经疏水阀靠压力差进预热器，热水流向为下进上出。