板式换热器选型计算的方法及公式

(1)求热负荷Q：Q=G．ρ．ＣP．Δt

Q—换热量（取冷热流体换热量的平均值），w；

Δt—流体进出口温差，K。

(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．FP．β

Ｎmax=Q/Kmin．Δtm．FP．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

Nu=a1．Rea2．Pra3

(10)求a，K传热面积Ｆ

a=Nu．λ/de

K=1/1/ah+1/ac+γc+γc+δ/λ

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

Δp=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。

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。

选型计算各公式符号的意义及单位

符号

意义

单位

符号

意义

单位

Q

热负荷

W

Cp

比热KJ/kg℃

ρ

流体密度

Kg/m3

Δtm

平均温差

℃

G

体积流量

m3/s

F

传热面积

m2

K

传统系数

W/m2℃

W

流速

m/s

T1、T2

热介质进出口温度

℃

t1、t2

热介质进出口温度

℃

m

流程数

n

流道数

α

对流换热系数

W/m2℃

f

单通道截面积

m2

ν

运动粘度

m2/s

λ

介质导热系数

W/m℃

Δp

阻力损失

Mpa

Eu

Eu=Δp/ρ.W2

无量纲

Re

雷诺数Re=W．de/ν

无量纲

de

当量直径

m

Nu

Nu=de．α/γ

无量纲

Pr

普朗特数

λ0

板片导热系数

W/m℃

t

板厚

m

β

修正系数

h、c

热、冷介质角标

γP

热介质污垢热阻

m2℃/W

γc

冷介质污垢热阻