换热器选型计算实例:简单步骤解析
换热器是一种使两种介质之间实现热量传递的设备,广泛应用于化工、电力、冶金以及环保等各个领域。在正常的运作过程中,换热器的功能是将一种热量高、含有能量的流体(称为热源流体)中的热量传递给另一种需要热量、具有可能恒定温度的流体(称为工作流体),从而使得后者的温度升高或升高的过程逐渐变慢。
一、换热器的选型计算需要考虑哪些因素?
1.对热源流体和工作流体进行详尽的温度、压力、流量等参数的测量和分析,充分了解两者之间交换热量的方式以及物理性质等基本数据。
2.确定热源流体和工作流体的进口温度和出口温度,掌握流体在换热过程中的温度变化量和热量传递速率。
3.针对环境温度、所需换热量、换热面积等因素,对换热器的种类、规格、管网结构等进行系统分析。
二、实例分析:采用壳程管程式换热器选型计算
1.假设需要对空气室内温度进行控制,需要选用一个外型小巧、能够承受高温、高压力的换热器。考虑到工作流体为空气,需要选择散热片式管程式换热器。
2.对其流量进行温度混合,在进料段的散热片中通过热传递将流体温度从 80℃ 降低到 60℃,以获得稳定的热量传输效果。
3.将实验室测量到的空气流量、散热器的进口温度和出口温度,以及环境温度等数据输入计算,得出合理的换热量和换热面积参数。
三、实例分析:采用板式换热器选型计算
1.假设要进行一次浓缩、脱盐的过程,考虑到工作流体是液态物质,需要选择板式换热器。
2.将工作流体和热源流体分别流过换热器中的板片内,使其热度和温度发生变化,从而达到浓缩或脱盐的目的。
3.通过计算,我们可以确定合理的工作流体压力、流量、温度以及热源流体的温度等参数,从而选出适合的板式换热器。
结论:在进行换热器选型计算时,需要考虑不同的温度、压力、流量和流体的物理性质等因素,并结合实际的需求,从而找到最合适的换热器类型、尺寸与规格等参数。越是准确的选型计算,越能为实际操作过程中的能耗优化、安全保障和生产效率提升等方面带来实际的经济与技术效益。