翅片管式换热器换热面积计算
换热器热量及面积计算公式
换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式Q=Q c=Q hQ=W h（H h,1- H h,2）= W c（H c,2- H c,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=W h c p,h(T1-T2)=W c c p,c(t2-t1)式中：c p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，℃。
3、有相变化a.冷凝液在饱和温度下离开换热器，Q=W h r = W c c p,c(t2-t1)式中：W h为饱和蒸汽（即热流体）冷凝速率（即质量流量）（kg/s）r为饱和蒸汽的冷凝潜热（J/kg）b.冷凝液的温度低于饱和温度，则热流体释放热量为潜热加显热Q=W h[r+c p,h（T s-T w）] = W c c p,c(t2-t1)式中：c p,h为冷凝液的比热容（J/（kg/℃））；T s为饱和液体的温度（℃）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：注：1 w = 1 J/s = 3.6 kj/h = 0.86 kcal/h1 kcal = 4.18 kj2、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△t m=（△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△t m=（△t2-△t1）/㏑（△t2/△t1）对数平均温差，两种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。
( 恒温传热时△t=T-t，例如：饱和蒸汽和沸腾液体间的传热。
) 对数平均温差因为在冷凝器板换一系列的换热器中温度是变化的为了我们更好的选型计算所以出来一个相对准确的数值,当△T1/△T2>1.7时用公式：△Tm=（△T1-△T2）/㏑（△T1/△T2）.如果△T1/△T2≤1.7时，△Tm=（△T1+△T2）/2二种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。
(完整版)换热器热量及面积计算公式.doc
换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式Q=W h（H h,1- H h,2）= W c（H c,2- H c,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=W h c p,h(T1-T2)=W c c p,c(t2-t1)式中：c p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：冷流体热流体总传热系数 K，w/(m2. ℃）水水850-1700水气体17-280水有机溶剂280-850 水轻油340-910 水重油60-280有机溶剂有机溶剂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/h1kcal=4.18kj2、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△t m=（△ 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△t m=（△ t2- △t1 ）/ ㏑（△ t2/ △t1 ）3、面积计算S=Q/(K. △t m)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， m；L 为管长，m。
四、注意事项冷凝段：潜热（根据汽化热计算）冷却段：显热（根据比热容计算）。
翅片管换热器工艺核算
翅片管换热器工艺核算：
基本参数：
壳程侧（空气）
管程侧（给水）
项目
参数
项目
参数
进口温度（deg℃）
434.6
进口温度（deg℃）
158.6
出口温度（deg℃）
230
出口温度（deg℃）
312.4
操作压力（bar G）
20.83
操作压力（bar G）
171
空气流量（Kg/s）
57.34
水流量（Kg/s）
15.344（校核）
允许压降（bar）
00.043（校核）
计算压力降
0.99（校核）
计算平均流速（m/s）
5.11（校核）
计算平均流速（m/s）
0.434（校核）
设计压力（bar G）
22
设计压力（bar G）
247
设计温度（deg℃）
设计温度（deg℃）
375
MDMT
MDMT
污垢系数（m2℃/W）
0.000344
污垢系数（m2℃/W）
0.000086
总传热面积（㎡）
1370（校核）
总传热系数
103.68（校核）
富余量
2.52%（参考）
换热管布置如附图所示：
换热管间距：横向66mm，纵向57.156mm;每支换热管有效翅片长度为1.5m；
翅片参数：基管为φ32x5（材料:15CrMo），翅片厚度1mm，翅片密度为250片/米，翅片高度10mm；翅片材质：410S(ASME牌号)；翅片与基管之间连接为：高频焊。
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二Whcp,h(T1-T2)=Wccp,c(t2-t1)
式中
cp为流体平均定压比热容，kj/(kg. C );
T为热流体的温度，C;
T为冷流体的温度，C
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
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 F2
冷流体温度t: t211
温差△: △1—42
△m二(42- 41) /ln(A t2/ 41)
(2)并流
热流体温度T: T1 —T2
冷流体温度t: t1 T2
温差△: △2—/M
△m二（42- 41） /ln（A t2/ 41）
3、面积计算
S=Q/（K. 4tm）
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，m; L为管长, m。
四、注意事项
冷凝段:潜热（根据汽化热计算）
冷却段:显热（根据比热容计算
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翅片管换热器的主要技术参数
翅片管换热器的主要技术参数翅片管换热器是一种常见的热交换设备，广泛应用于化工、石油、电力、冶金等行业。
它通过两种流体的热量传递，实现热量的回收和利用，从而提高能源利用效率。
本文将详细介绍翅片管换热器的主要技术参数，以帮助大家更好地了解和选择这种设备。
一、翅片管换热器的定义和作用翅片管换热器是一种利用翅片管进行热量传递的设备。
它由壳体、翅片管束、进出口接管等部件组成。
在工作过程中，两种流体分别在翅片管内外流动，通过温差实现热量传递。
二、翅片管换热器的主要技术参数1.热交换面积：热交换面积是衡量翅片管换热器性能的重要指标，面积越大，换热效果越好。
根据实际需求和工艺条件选择合适的热交换面积。
2.换热器管径：换热器管径影响着流体的流动状态和换热效果。
通常情况下，管径越大，流体速度越快，换热效果越好。
但管径过大会增加设备成本，因此需根据实际需求选择合适的管径。
3.翅片高度：翅片高度直接影响着换热器的传热系数。
一般来说，翅片高度越高，传热系数越大，换热效果越好。
但过高的翅片高度会增加设备的阻力，影响流体的流动。
因此，在选择翅片高度时，需综合考虑换热效果和设备阻力。
4.翅片间距：翅片间距影响着流体的流动状态和换热效果。
合适的翅片间距可以保证流体的顺畅流动，提高换热效率。
翅片间距过小会导致流体通道狭窄，流动阻力增大；翅片间距过大则会降低换热效果。
5.材料选择：翅片管换热器材料的选用应根据实际工况和需求进行。
常用的材料有碳钢、不锈钢、铝等。
碳钢适用于高温、高压的工况；不锈钢具有良好的耐腐蚀性能，适用于腐蚀性介质的换热；铝材则具有良好的导热性能，适用于低压、低温的工况。
6.工作效率：翅片管换热器的工作效率是指单位时间内完成的热量传递量。
工作效率越高，说明设备的性能越好。
在选择翅片管换热器时，应根据实际需求和工艺条件，选用高效能的设备。
三、翅片管换热器的应用领域翅片管换热器因其高效、节能的特性，广泛应用于化工、石油、电力、冶金、空调等领域。
换热器热量及面积计算公式
换热器热量及面积计算
一、热量计算
1、一般式
Q=W h（H h,1- H h,2）= W c（H c,2- H c,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=W h c p,h(T1-T2)=W c c p,c(t2-t1)
式中：
c p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：
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
△t m=（△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
△t m=（△t2-△t1）/㏑（△t2/△t1）
3、面积计算
S=Q/(K.△t m)
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，m；L为管长，m。
四、注意事项
冷凝段：潜热（根据汽化热计算）
冷却段：显热（根据比热容计算）。
换热器热量及面积计算公式
换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式Q=Q c=Q hQ=W h（H h,1- H h,2）= W c（H c,2- H c,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=W h c p,h(T1-T2)=W c c p,c(t2-t1)式中：c p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，℃。
3、有相变化a.冷凝液在饱和温度下离开换热器，Q=W h r = W c c p,c(t2-t1)式中：W h为饱和蒸汽（即热流体）冷凝速率（即质量流量）（kg/s）r为饱和蒸汽的冷凝潜热（J/kg）b.冷凝液的温度低于饱和温度，则热流体释放热量为潜热加显热Q=W h[r+c p,h（T s-T w）] = W c c p,c(t2-t1)式中：c p,h为冷凝液的比热容（J/（kg/℃））；T s为饱和液体的温度（℃）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：注：1 w = 1 J/s = 3.6 kj/h = 0.86 kcal/h1 kcal = 4.18 kj2、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△t m=（△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△t m=（△t2-△t1）/㏑（△t2/△t1）对数平均温差，两种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。
( 恒温传热时△t=T-t，例如：饱和蒸汽和沸腾液体间的传热。
) 对数平均温差因为在冷凝器板换一系列的换热器中温度是变化的为了我们更好的选型计算所以出来一个相对准确的数值,当△T1/△T2>1.7时用公式：△Tm=（△T1-△T2）/㏑（△T1/△T2）.如果△T1/△T2≤1.7时，△Tm=（△T1+△T2）/2二种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。
翅片管式冷凝器计算
20 翅片式冷凝器铝箔片间距 sf
1.500
21 翅片式冷凝器迎风面上管中心距 s1
22 翅片式冷凝器侧面管间距 s2
s2=31/2*s1/2
23 翅片式冷凝器翅片根部外沿直径 db db=d0+2*δf
24 每米管长翅片侧面面积 af
af=2*（s1*s2-π*db2/4）/sf
25 每米管长翅片间管面面积 ab
℃
kg/s
kW m3/h m/s m2 mm
排 列 mm mm
m/s
—
—
—
—
b/de
—
ψ
—
n
W/（m2*K）
—
℃
— W/（m2*K）
— — m2*K/W W/（m*K） mm
Re C M
tk/℃ B
W/（m2*K）
m2 m
排
路
kg/s
mm2
kg/（s*m2） Pa Pa — — W
m3/h
8 0.358
am=3.14*（di+d0）/2 K=1/（aof/（αki*ai）+δ0*aof/（λ *am）+rb+1/（αof*η0）） Aof=Qk/（K*θm） L=Aof/aof (要求此处n接近上面假定的n)
qm=Q0/q0 Si=3.14*（di/2）2 q=qm/（Si*n1） △p/=ρa*wy2/2 △p//=0.108*b*（ρa*wmax）1.7/de
31.671
16.619 35.063 3.646 4.000 0.022 63.585 84.554 1.827 44.430 1.000 0.600 89.456
0.394
75 冷凝器所需的传热面积 Aof