二、总传热速率方程 通过换热器中任一微元面积的间壁两侧的流体的传热速率 方程,可以仿照对流传热速率方程写出: dQ=K(T-t)dS=K△tdS 总传热速率微分方程o㎡传热基本方程 K一局部总传热系数, (wm2℃) do K= △tdS 物理意义:在数值上等于单位传热面积、单位温度差下的传热 速率
二、总传热速率方程 通过换热器中任一微元面积的间壁两侧的流体的传热速率 方程,可以仿照对流传热速率方程写出: d Q K T t d S K t d S = − = ( ) ——总传热速率微分方程 or 传热基本方程 K——局部总传热系数,(w/m2℃) 物理意义:在数值上等于单位传热面积、单位温度差下的传热 速率。 dQ K tdS = 6
当取△和K为整个换热器的平均值时,对于整个换热器,传 热基本方程式可写成: KS△tm K一换热器的平均传热系数,w/㎡K △tm 或 1 KS 一总传热热阻 KS 注意:其中K必须和所选择的传热面积相对应,选择的传 热面积不同,总传热系数的数值不同
当取△t和K为整个换热器的平均值时,对于整个换热器,传 热基本方程式可写成: m Q = K S t 或 K——换热器的平均传热系数,w/m2·K 1 m t Q KS = KS 1 ——总传热热阻 注意:其中K必须和所选择的传热面积相对应,选择的传 热面积不同,总传热系数的数值不同。 7
传热基本方程可分别表示为: Q=K,S,△tm=KoS0△tm=KmSm△tm 式中: K;、K,、Km一分别为管内表面积、外表面积和内外侧 的平均表面积的传热系数,wrK SS。Sm—换热器管内表面积、外表面积和内外侧 的平均面积,。 注:工程上大多以外表面积为计算基准,K不再加下标“o” 8
传热基本方程可分别表示为: i i m m m m m Q = K S t = K S t = K S t 0 0 式中: Ki、Ko、Km——分别为管内表面积、外表面积和内外侧 的平均表面积的传热系数,w/m2·K Si、So、Sm——换热器管内表面积、外表面积和内外侧 的平均面积,m2 。 注:工程上大多以外表面积为计算基准,Ko不再加下标“o” 8
三、总传热系数K值 1、总传热系数K的来源 )生产实际的经验数据 2)实验测定 3)分析计算 2、总传热系数K的计算 换热器中,流体通过管壁传热的步骤包括: 9
三、总传热系数K值 1、总传热系数K的来源 1) 生产实际的经验数据 2) 实验测定 3) 分析计算 2、总传热系数K的计算 换热器中,流体通过管壁传热的步骤包括: 9
,冷 传热壁 )流 体 滞流底层! 热流体 对流 壁面热侧壁 温 C2 壁面热侧壁 热传导 壁面冷侧壁 壁面冷侧壁 O3 对流 冷流体 A一A截面上的位置 10
对流 Q3 对流 Q1 热传导 Q2 壁面冷侧壁 冷流体 热流体 壁面热侧壁 壁面热侧壁 壁面冷侧壁 10