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「板式換熱器的設計計算」過程
1、板式換熱器設計的意義
板式換熱器在工業(yè)、食品醫(yī)藥、城市、采暖、新能源和余熱回收中已經(jīng)得到了廣泛應用，已經(jīng)成為常見的換熱設備，其工作性能的好壞直接影響系統(tǒng)的綜合性能，因此，板式換熱器合理的設計有著非常重要的意義。
合理的設計應符合以下內(nèi)容：
（1）在給定的工作條件下（流量、入口溫度）下，達到要求的傳熱量和流體出口溫度；
（2）流體阻力降要小并且符合系統(tǒng)要求，減少能量消耗；
（3）根據(jù)工藝要求，選擇合適的板片波紋形式、流程組合，盡量減小板式換熱器外形尺寸、減輕重量，降低用戶投資成本；
（4）根據(jù)流體介質(zhì)，保證換熱器的防腐和防漏能力，提高換熱器的可靠性；
（5）現(xiàn)場維修操作方便。
通過以上內(nèi)容，使板式換熱器的設計計算達到規(guī)定的換熱量、使用溫度、投資費用、外形尺寸、產(chǎn)品質(zhì)量和使用要求。
2、板式換熱器的設計計算過程及公式
（1）工藝條件
冷、熱介質(zhì)的進出口溫度：Tc1/Tc2、Th1/Th2
冷熱介質(zhì)的體積流量：Gc、Gh
冷、熱介質(zhì)的壓力損失：△Pc、△Ph
（2）介質(zhì)的物性參數(shù)：
介質(zhì)密度：ρ；定壓比熱：Cp；導熱系數(shù)：λ；運動粘度：ν
（3）對數(shù)平均溫差：△tm=
（4）計算換熱量（熱流量）Q：熱流體放出的熱量等于冷流體吸收的熱量。
Q=Gh·ρh·Cp(th1-th2)=Gc·ρc·Cp(tc2-tc1)
（5）計算板式換熱器換熱面積
Q=Kd·F·△tm→F=Q/Kd·△tm
首先假定一個傳熱系數(shù)Kd，代入式中求得換熱面積，根據(jù)換熱面積所決定的板片數(shù)得出板間流速，根據(jù)傳熱特性曲線查出相應的K’和流阻△P’。
如果K’≧Kd，△P’≦△P，則K’和流阻△P’及換熱面積可作為最后結(jié)果，反之重新假設Kd值。
（6）根據(jù)上述板式換熱器設計計算過程和結(jié)果，可以進行初步選型。
（7）根據(jù)初步選型結(jié)果計算板片總數(shù)、每側(cè)流道數(shù)及板間流速。
（8）確定傳熱系數(shù)、流阻，并修正。
（9）根據(jù)最終修正結(jié)果確定實際傳熱面積及換熱量。
