2.实验测定总传热速率K 对已有的换热器，通过实验测定有关的数据，求出K 【例4-9】在一传热外表面积为3002的单程列管换热器中， 300℃的某种气体流过壳方并被加热到430℃。另一种560℃的气 体作为加热介质，两气体逆流流动，流量均为×10kg/h,平均 比热均为1.05kJ/(kg℃).试求总传热系数.假设换热器的热损 失为壳方气体传热量的10%。 解： K0= Q So△tm Wecpe(12-1)+2=1.I[Wcpe(12-1)] =1.1[(104/3600)×1.05×103×(430-300)]=4.17×105W 11
【例4-9】 在一传热外表面积为300m2的单程列管换热器中， 300℃的某种气体流过壳方并被加热到430℃。另一种560 ℃的气 体作为加热介质，两气体逆流流动，流量均为l×10 4kg／h，平均 比热均为l.05k J／(kg·℃)．试求总传热系数．假设换热器的热损 失为壳方气体传热量的10％。 解： 0 m 0 S t Q K W 2 1 1 .1[ W 2 1 ] Q c p c L c p c c t t Q c t t W 4 3 5 1 .1[(10 /3600) 1.05 10 (430 - 300) ］ 4 .17 10 2.实验测定总传热速率K 对已有的换热器，通过实验测定有关的数据，求出K 11
Q=WhCph(T1-T2） 4.17×105=(104/3600)×1.05×103(560-T2) T2=417℃ △t2/△t1=(560-430)/(417-300)=1.11<2 △tm=(△t1+△t2)/2=(130+117)/2=123.5℃ K。=4.17×105/(300×123.5)=11.3W/m2.℃) 12
W T1 T2 Q c h ph 2 5 4 3 4 .17 10 (10 / 3600 ) 1 .05 10 560 T T2 ＝417 ℃ t 2 / t1 (560 430 ) /( 417 300 ) 1 .11 2 ( ) / 2 (130 117 ) / 2 123 .5 t m t1 t 2 ℃ K 4.17 10 /(300 123.5) 11.3 5 0 ＝ W/(m2·℃) 12
3.换热器调节 换热器调节：使换热器在非设计工况下操作时工艺流体 的出口参数（温度）稳定在工艺要求值附近。 调节的方法：改变非工艺流体的流量来改变换热器的传热 性能，从而把变化了的出口参数调回到设计值。 改变非工艺流体流量，K和△t及传热速率随之变化。 ()传热为非工艺流体控制：调节非工艺流体流量，总传热系数 K和平均温差△tm同时改变，从而改变传热速率2。 (2)传热为工艺流体控制：改变非工艺流体流量，总传热系数K 几乎不变，只有平均温差△tm变化。 (③)传热为工艺流体控制且非工艺流体出口温度十分接近其进口 温度时，△tm也不变化，即2不变化，表现为换热器无调节 余地。 13
：使换热器在非设计工况下操作时工艺流体 的出口参数（温度）稳定在工艺要求值附近。 ：改变非工艺流体的流量来改变换热器的传热 性能，从而把变化了的出口参数调回到设计值。 改变非工艺流体流量，K 和 tm及传热速率随之变化。 (1) 传热为非工艺流体控制：调节非工艺流体流量，总传热系数 K 和平均温差 tm同时改变，从而改变传热速率Q。 (2) 传热为工艺流体控制：改变非工艺流体流量，总传热系数 K 几乎不变，只有平均温差 tm变化。 (3) 传热为工艺流体控制且非工艺流体出口温度十分接近其进口 温度时， tm 也不变化，即 Q 不变化，表现为换热器无调节 余地。 3. 换热器调节 13