总结第四章
第四章 总结 1
1.传热速率Q= W,(In - Ih2)= W(lc2 - Icl)无相变,且流体的比热容c.不变时Q= WhCph(T, -T,)= W.cpc(t2 -t)有相变Q=W, -r=W.cpe(tz -t)推动力△t.mO = KS△t.Q= Wh[r + Cph(T, - T2)]= WeCpe(t2 -t))m1/阻力/KS
阻力 推动力 = ∆ = ∆ = KS 1 S m m t Q K t ( ) ( ) h h1 h2 c c2 c1 Q = W I − I = W I − I ( ) ( ) 1 2 2 1 Q W c T T W c t t = h ph − = c pc − 无相变,且流体的比热容cp不变时 有相变 ( ) 2 1 Q W r W c t t = h ⋅ = c pc − [ ( )] ( ) 2 2 1 Q W r c T T W c t t = h + ph s − = c pc − 1.传热速率 2
2.总传热系数bd.d.adKa,d,αo011bd;d;1推动力At,mK,admQ = KS△t.doαoαim阻力b111dmdm/KSKm元dod,ααo11b do+1 doIKo元dmαoα; d,总热阻壁阻外侧的热阻内侧的热网11bdododo+RR0SKd.admα,dαo3
i m i m m d b d d d K α λ α 1 1 1 0 0 = + + 阻力 推动力 = ∆ = ∆ = KS 1 S m m t Q K t 0 0 0 ii 0 1 1 m d bd K dd αλ α =+ + 2.总传热系数 m i i i i d b d d d K α λ α 1 1 1 0 0 = + + 总热阻 外侧的热阻 壁阻 内侧的热阻 m i di d d b d K 0 0 0 0 1 1 1 α λ α = + + i i i si m s d d d d R d bd R K α λ α 0 0 0 0 0 1 1 = + + + + 3
3.平均温度差△t2-△ti逆流并流AtmAt2In+T,推动力AtAt+TQ= KS△tm阻力tti+tiKSt2T2T.△t =Tr-tiAt, =T i-t2△t2 =T 2-t2△t, =T2 -ti△tm = (△t, +△t,) / 2当1/2<△t,/△t,<2△tm = △t,=△t2当At,=△t错流、折流PA=(P,R,流型)冷流体温升t-tiAtm = PxAt mP:两流体最初温差Ti -ti热流体温降T-T,R=冷流体温升t2 -ti 4
3.平均温度差 阻力 推动力 = ∆ = ∆ = KS 1 S m m t Q K t 2 1 1 2 ln t t t t tm ∆ ∆ ∆ − ∆ 逆流 ∆ = t2 t1 T1 T2 t1 t2 T1 T2 1 1 2 ∆t =T −t 2 2 1 ∆t = T − t 1 1 1 ∆t =T −t 2 2 2 ∆t =T −t 当1/2<∆t 2/∆t 1<2 ∆tm = (∆t 1 + ∆t2 )/ 2 当∆t 1 =∆t 2 1 2 t t t ∆ m = ∆ =∆ 并流 错流、折流 ' m tm ∆= ∆ t t ϕ ∆ ϕ ∆t = f (P, R,流型) 1 2 2 1 T T R t t − = = − 热流体温降 冷流体温升 𝑃𝑃 = 冷流体温升 两流体最初温差 = 𝑡𝑡2 − 𝑡𝑡1 𝑇𝑇1 − 𝑡𝑡1 4 2 1 2 1 2 1
推动力实际传热量Atm传热效率Q= KS△tm最大可能传热量maxks阻力W,Cpe(tz -t,)t, -t.当W.Cp =(Wc,)min=Cmin 6。-W,Cpe(T, -t))T, -tiW,Cph(T-T2)Ti-T..当 Wμcph =(Wc,)min=CminEhWhCph(Ti-t))Ti-ti1-exp[-(NTU)mm(1-CR)]Cmin逆流:式中CR1-C,exp[-(NTU)mm(I-CR)CmaxKS则(NTU)并流: =1-ex[l-(NTU)m(+CR)Cmin1+CRQ4.传热面积SS=n元dLKAtm提高面积、温度差、传热系数5.强化传热途径6.换热器分类蓄热式间壁式直接接触式
Qmax Q 最大可能传热量 实际传热量 传热效率ε = c min W () pc p ∴ = 当 c Wc 2 1 2 1 c 11 11 ( ) ( ) c pc c pc WC t t t t WC T t T t ε − − = = − − h min W () ph p ∴ = 当 c Wc 1 1 1 2 1 1 1 2 h ( ) ( ) T t T T W C T t W C T T h ph h ph − − = − − ε = 逆流: 1 exp[ ( ) (1 )] 1 exp[ (1 )] min min R R R C NTU C NTU C − − − − − − = ( ) ε 并流: R R C NTU C + − − + = 1 1 exp[ (1 )] ( )min ε 4.传热面积 m K t Q S ∆ = S=nπdL 阻力 推动力 = ∆ = ∆ = KS 1 S m m t Q K t 5.强化传热途径 提高面积、温度差、传热系数 6.换热器分类 直接接触式 蓄热式 间壁式 5 min max R C C C 式中 = =Cmin =Cmin min min KS NTU C 则( ) =