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一总传热速率微分方程or传热基本方程(w/m2 ℃)K一一局部总传热系数,dQK 二△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。6
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TT热基本方程式可写成:冷1112K S△tnK一一换热器的平均传热系数,W/m?·KA1或KS—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,Atm = KoSoAtm = KmSmAtm式中:K,、K。、Km一一分别为管内表面积、外表面积和内外侧的平均表面积的传热系数,w/m2·K换热器管内表面积、外表面积和内外侧S,、S。Sm的平均面积,m。注:工程上大多以外表面积为计算基准,K不再加下标“0”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12)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:
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
热流体冷冷流体传热壁2AAS热流体壁面热侧壁滞流底层对流T温Q2度壁面热侧壁壁面冷侧壁热传导TVQ3冷流体壁面冷侧壁对流LotA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