文档介绍：第二讲:
§
 
一、本课的基本要求:
1、掌握换热器的工作原理,会换热器的设计与校核计算。
2、了解蓄热室的工作原理及计算。
二、本课的重点、难点:
本课的重点是换热器的工作原理及计算,关键在于求出k、Δtcp
第六章综合传热计算
§
利用余热利用设备可以节约燃料和提高燃烧温度。
一、换热器
顺流式:热流体与冷流体流向相同。
逆流式:热流体与冷流体流向相反。
叉流式:热流体与冷流体流向相交叉。
其他流动方式都是以上三种方式的组合。
第六章综合传热计算
换热器内流体的流动方式(a)顺流(b)逆流(c)叉流
(d)折流(e)顺叉流(f)逆叉流
第六章综合传热计算
在整个换热器内,热流体与冷流体之间有:
用水当量表示为:
(1)基本公式
q=k Δtcp W/m3 Q=Kt cpA W
(2)平均温差Δ t cp
:
)
t
t
(
c
M
)
t
t
(
c
M
'
2
"
2
2
2
"
1
'
1
1
1
-
=
-
)
t
t
(
W
)
t
t
(
W
'
2
"
2
2
"
1
'
1
1
-
=
-
℃
'
"
'
"
cp
t
t
ln
t
t
t
D
D
D
-
D
=
D
第六章综合传热计算
当流体不是简单的顺流或逆流时,则平均温差计算式中应乘以修正系数εΔt,即
℃(顺流)
)
t
t
(
)
t
t
(
ln
)
t
t
(
)
t
t
(
t
'
2
'
1
"
2
"
1
'
2
'
1
"
2
"
1
cp
-
-
-
-
-
=
D
℃
'
"
'
"
t
cp
t
t
ln
t
t
t
D
D
D
-
D
e
=
D
D
℃(逆流)
)
t
t
(
)
t
t
(
ln
)
t
t
(
)
t
t
(
t
2
'
1
‘
2
"
1
'
2
'
1
"
2
"
1
cp
-
-
-
-
-
=
D
"
第六章综合传热计算
εΔt的推导结果已整理成计算线图,见附图6。图中的R及P是水当量的比值及
换热器的加热温度效率。它们的定义式分别为:
结论:
l)εΔt越大,则Δtcp也越大。
2)P值一定时,R值越小则εΔt值越大。
3)R值一定时,P值越小则εΔt值越大。
4)当R及P值一定时,流体的流程数越多则εΔt越大。
'
2
'
1
'
2
"
2
t
t
t
t
R
-
-
=
=
两流体的进口温度
冷流体的加热度
2
1
'
2
"
2
"
1
'
1
W
W
t
t
t
t
R
=
-
-
=
=
冷流体的加热度
热流体的冷却度
第六章综合传热计算
(3)传热系数K :
或
顺流式换热器的效率为:
W/(m2·℃)
2
1
1
1
1
K
a
+
l
d
+
a
=
W/(m2·℃)
A
A
K
A
A
A
A
K
A
K
A
K
K
n
1
i
i
i
n
2
1
n
n
2
2
1
1
å
=
=
+
+
+
+
+
+
=
L
L
(6-3-15a)
max
min
max
min
min
W
W
1
)]
W
W
1
(
W
KA
exp[
1
+
+
-
-
=
e
第六章综合传热计算
逆流式换热器的效率为:
写成函数关系式:
(6-3-15b)
ma