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第五节 传热单元数法60
9 s8 v$ S8 u% l8 D( G假设流体流量、比热和给热系数一定,只有显热变化,无冷损的情况下,有如下方程式：
7 c( [$ R& [3 r0 n2 O+ aQ=Ch(Th,i-Tho)=Cc(Tc,o-Tci) (2-40)1 E2 t! E( L6 `7 N1 e
式中:0 U- Z7 r1 l$ w' K* |7 M
Q—传热量〔千卡/小时〕；
5 Y) n Z0 u) O" z2 `K-是对应于热通道或冷通道的总传热系数, 〔千卡/米2·小时·℃〕；) o, v( m8 _! S: L
F0--是对应于热通道或冷通道的总传热面积, 〔米2〕;* Z% }2 i' R/ T* L* ~
△tm——对数平均温差。' T5 u, s5 m% x- o: H9 ~; ]2 \
Ch-—热流体水当量，〔千卡/小时·℃）
) f8 z& c1 k9 U1 h% dCc--冷流体水当量，〔千卡/小时·℃〕。
' y/ P! v$ y; P' ?T下标： i—表示流体进口；o——表示流体出口。
, \( P: k* _. p ]! ^2 J流体水当量C下标：h—表示热流体；c——表示冷流体。
( G7 A, x u0 h+ U, KC=WCp,
3 _. W) ?9 j' c4 S# P式中: / Y% E7 o0 Z5 _6 |
W--流体的重量流量,〔公斤/小时〕;
* H& O. R* h1 f# N: @& eCp-—流体比热，〔千卡/公斤·℃)
: `6 J# U- a" W3 f% A' D2 b很明显,同样的传热量时小的流体水当量对应于大的温度降.因为Q=KF0Δtm=CminΔtmax3 j! q+ i) s7 s9 y6 Z! K
K-是对应于热通道或冷通道的总传热系数, 〔千卡/米2·小时·℃〕；
; L4 J0 u' a, l* M! dF0--是对应于热通道或冷通道的总传热面积, 〔米2〕;. Q; c6 s: G( K) N; n% e
Δtm-对数平均温度差, (℃)，Δtm的计算见第六节
% [( p' @' p( X" ICmin一最小的流体水当量（即冷热两流体中Ch、Cc较小的一个），〔千卡/小时·℃)% U; X6 Y" w m
传热单元数Ntu=KF0/Cmin=Δtmax/Δtm (2-41)* d/ P r7 `8 ]8 G4 W F) T& N3 o
下面再引入一个无因次值,即换热器效率用ε来表示,其值为换热器内所利用的热量Q与给定初始温度下能从热流体中获得的最大热量Qmax的比。当Cc<Ch时
0 g: S; _, l( U; O& W/ {ε=(Tc,o−Tc,i)/(Th,i−Tc,i) （2-44）
! a7 |& Y2 M6 D* K这是实际冷流体出口和进口温差与假想的冷流体出口达到可热流里相等时的温差的。关键是实际温差能达到多少如何求得。
2 ~- C6 s% `* W: g2 c
8 f8 H, H% I, t. u1 n9 ^ |
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发表于 2025-6-25 12:00:07
