热交换计算 板换换热面积的3种计算方式

很多人会有疑问，换个热面积大的板换热好不好？这个观点是片面的，板式换热的效果是由传热系数决定的。原则上，设计板式换热器时不会考虑合理的传热时间。换热负荷主要与平均温差、换热面积和传热系数有关。

传热面积的增加有利于传热负荷的增加。但当传热面积增大到一定程度时，雷诺数变小，可能由湍流变为层流，反而会降低传热系数，降低热负荷。有时候这种效果甚至比用原来的面积传热的效果还要差，这是一种极端的对立。所以传热面积达到一个平衡合适的值是最合适的。

板材换热面积的计算主要有三种类型:

其中c和c分别是热流体和冷流体的热容量。

显然，只要知道NTU，C和总传热系数K，传热面积就可以由下式求得。

传热单元的数量与梁欢热流体的温度效率ε和热容量γ的比值有关。温度效率ε是指参与热交换的任何流体的温度变化与冷热流体入口温差的比值，即

ε₁=/

或者ε==γε

其中热容比γ为

γ= c/c或γ= c/c = 1/γ

通过建立能量平衡模型，可以得到温度效率与传热单元与热容量之比的关系。

确定工艺组合后换热面积的计算

无论采用平均温差法还是NTU法，都要设置一个流量组合来计算板的换热面积。如果计算出的换热面积与流动组合的换热面积相等或略小，则能满足工况要求；否则，应再次设置流量组合进行计算，直到满足工作条件。