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

对数温差△t=((Ti-to)-(To-ti))/ln((Ti-to)/(To-ti)) Ti：热流体进口温度，单位（K） To：热流体出口温度，单位（K） ti：冷流体进口温度，单位（K） to：冷流体出口温度，单位（K） ln：自然对数

用板式换热器就是要选择板片的面积,它的选择主要有两种方法，但这两种都比较难理解，最简单的是套用公式 Q=K×F×Δt， Q——热负荷 K——传热系数 F——换热面积

Δt——传热温差（一般用对数温差）

传热系数取决于换热器自身的结构，每个不同流道的板片，都有自身的经验公式，如果不严格的话，可以取2000~3000。最后算出的板换的面积要乘以一定的系数如1.2。

一般东北的热负荷选65W/平方米，乘以建筑面积得总的热负荷，然后通过：热负荷等于流量乘以温差来求得流量等相关技术参数，最后换算出换热面积。 建议选用板式换热器。

板式换热器选型设计原则及方法

更新时间：[2007-10-22] 点击数：[1568]

1、板式换热器选型设计原则

为某一工艺过程选型设计板式换热器时，要考虑其设计压力、设计温度、介质特性和经济性等因素。 （1）单板面积的选择

单板面积过小、则板片数目多，占地面积大，阻力降减少；反之，单板面积过大，则板片数目少，占地面积小，阻力降增大，但是难以保证适当的板间流速。因此，一般单板面积可按角孔流速为6m/s左右考虑。

（2）板间流速的选取

流体在板间的流速，影响换热性能和压力降。流速高，换热系数高，阻力降也增大；反之，则相反。一般取板间流速为0.2-0.8m/s，且尽量使两种流体板间速度一致。流速小于0.2m/s时，流体达不到揣

板式换热器选型计算的方法及公式

流状态，且会形成较大的死角区；流速过高会导致阻力降剧增，气体板间流速一般不大于10m/s。 （3）流程的确定

两侧流体的流量大致一致时，应尽量按等程布置；当两侧流体的流量相差较大时，则流量小的一侧按多流程布置或采用不等截面通道的板式换热器。另外，当某一介质的温升或温降幅度较大时，也可采用多流程。有相变发生的一侧一般均为单流程，且接口方式为上进下出。在多程换热器中，一般对同一流体在各流程中应采用的流道数。换热器压降修正系数，单流程时取1.2~1.4，2~3流程取1.8~2.0，4~5流道取2.6~2.8。 （4）流向的选取

单相换热时，逆流具有最大的平均温差，一般在板式换热器的设计中要尽可能把流体布置为逆流。两侧流体为等流程时，为逆流；当两侧流体为不等流程时，顺流与逆流交替出现，平均温差要小于纯逆流时。

2、板式换热器的选型计算方法： （1）换热器选型计算公式：Q=K·F·△tm 式中：

Q——热流量（W）

△ tm——对数平均温差（℃） F——传热面积（m2）

板式换热器在实际运行中，由于污垢、水流不均等情况影响，需在上式中引入修正系数ß（一般取0.7~0.9），因此，实际使用时，上式为： Q=ß·K·F·△tm （2）估算法 可按下面估算：

当板间流速为0.3~0.7m/s时

板式换热器选型计算的方法及公式

水（汽）——水 K=3000~7000； 水（汽）——油 K=400~1000 油——油 K=175~400

板式换热器选型计算的方法及公式

发布时间:2008-05-27

(1) 求热负荷Q

Q=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Δtm

Δtm=(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，Ｎmax

Ｎmin = Q / Kmax ．Δtm ．F P ．β Ｎmax = 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，Nu

Re = W ．de / ν

板式换热器选型计算的方法及公式

Nu =a1．Re2．Pr

aa

3

(10)求a，K传热面积Ｆ a = Nu ．λ / de

K= 1 / 1/ah+1/ac+γc+γc+δ/λ0

F= 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 = a4．Re

a

5

Δp = Eu ．ρ．W．ф

(14) 若Δp＞Δ 若Δp≤Δ

允

允

2

，做（８）；

，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。

4．压降修正系数ф ，单流程ф度=1～1.2 ，二流程、三流程ф=1.8～2.0，四流程ф=2.6～2.8。

5．a1、a2、a3、a4、a5为常系数。

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选型计算各公式符号的意义及单位

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