板式换热器的换热面积计算可以通过以下几种方法进行:
平均温差法:根据传热的基本方程式,所需的换热面积可以通过公式 计算,其中 是热流量(W), 是对数平均温差(℃), 是传热面积(), 是总传热系数。
传热单元数法:传热单元数 是反映冷热流体间换热过程难易程度的参数,计算公式为 或 ,其中 和 分别是热、冷流体的热容量。通过已知的 、 和总传热系数 ,可以计算出换热面积。
流程组合确定后换热面积的计算:无论应用平均温差法还是NTU法,都需要先设定一个流程组合。通过计算所得的热换面积和该流程组合的换热面积相等或稍小时能满足工况的要求,否则应重新设定一个流程组合再作计算,直至满足工况为止。
影响换热面积计算的因素包括流体的物性参数、雷诺数和普朗特数等。流体的物性参数包括密度、粘度、比热容等,这些参数可以通过流体的温度、压力和化学成分来确定。雷诺数是流体流动的一种无量纲数,表示流体内部动力和惯性力的比值。普朗特数是流体流动的一种无量纲数,表示动力和传热之间的比值。
传热系数 的取值通常分进口品牌和国产品牌。进口品牌的传热系数一般在 之间,而国产品牌则在 左右。这种差异主要是由于板材间的差异,如厚度、波纹形式等。