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        冷庫制冷系統換熱器換熱面積的計算

        來源:冷庫 日期:2017-4-19 12:24:23 人氣:
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        在冷庫制冷系統中蒸發器、冷庫冷凝器、油冷卻器和過冷器等都屬于換熱器。現在在機組系統中所使用的換熱器都屬于間壁式換熱器。這種換熱器是用金屬壁將進行傳熱的冷、熱兩種流體分開,通過金屬壁與流體之間的對流換熱及壁的冷庫的。換熱器計算主要是根據傳熱量 Q的要求和給定冷熱流體流量及進出口溫度來確定需要的傳熱面積A。所使用的計算公式主要是傳熱方程式,即

        Q=KA*m (2-4)
        式中 Q———傳熱量 (W);
        K———傳熱系數 [W/(m2·K)];
        A———傳熱面積 (m2);
        *m———冷熱流體間的平均傳熱溫差 (℃)。
        式 (2-4)中,只要確定出該換熱器的傳熱系數 K和平均傳熱溫差*m,便可求得傳熱面積 A。
        1.平均傳熱溫差*m的計算
        換熱器的平均溫差*m與換熱器中冷熱流體的相對流動方向有關。在換熱器中兩流體平行同向流動的稱為 “順流”;平行反向流動的稱為 “逆流”;相互垂直交叉流動的稱為 “叉流”。在圖2-19中示出順流、逆流和叉流的情況,同時還表示出順流和逆流時,冷熱流體沿換熱器長度方向的溫度變化情況。
        從圖上可以看出,順流時,冷流體的出口溫度總是低于熱流體的出口溫度,而在逆流時,冷流體的出口溫度可以高于熱流體的出口溫度。在冷熱流體的性質、流量、進口溫度和傳熱面積都相同的條件下,在逆流換熱器中,冷熱流體間的平均傳熱溫差最大,叉流換熱器次之,順流換熱器中最小。故在一般情況下,均采用逆流換熱器。通過理論推導,當冷熱流體的比定壓熱容、傳熱系數 K沿換熱器長度上變化不大,可視為常數時,對于順流換熱器的平均溫差。


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