蒸汽散热器选型计算书
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a型蒸汽排管散热器选型标准
2A型蒸汽排管散热器选型标准
一、型号术语
2A型蒸汽排管散热器的术语由主要有以下几部分组成:
2A:机型(Model)
50:机体节距(Pitch),单位:mm
1400:入口温度(Inlet Temperature),单位:℃
1.2:管廓节距(Fin Pitch),单位:mm
200:出口温度(Outlet Temperature),单位:℃
4 :管廓宽度(Fin Width),单位:mm
2:管廓高度(Fin Height),单位:mm
二、选型原则
2A型蒸汽排管散热器选型原则主要有:
1、能够满足设计要求的蒸汽排管散热器,即工作频率、管廓尺寸、节距、传热面积等符合设计要求。
2、蒸汽排管散热器的管廓必须与蒸汽管道完全相接,以保证良好的运行效率。
3、蒸汽排管散热器的入口温度必须低于蒸汽管道的最高温度,以保证蒸汽不浮出。
4、蒸汽排管散热器的整体设计必须考虑到蒸汽温度和压力要求,以保证蒸汽的正常流动性。
三、技术参数
2A型蒸汽排管散热器的技术参数有:
1、工作温度:-20~450℃。
2、热传导系数:≥250W/ (m2K)。
3、传热面积:18~20m2K/m2K。
4、散热器入口压力:≤0.8MPa 。
5、散热器出口压力:≤0.6MPa 。
6、散热器的热传导尺寸:100mm×100mm×1000mm。
散热器尺寸设计计算办法
一、散热器尺寸设计原则
1、尽量缩短散热器和机械系统之间的体积,减少机械阻力。
2、尽量减少散热器尺寸,为后期组装及安装提供更多空间。
3、尽量增大内外表面积,保证散热器合理及有效的使用散热效率。
4、按照热负荷型号确定体积大小,且尽量压缩散热器尺寸,即减少散热器长度和宽度,以提高热传导效率。
二、散热器尺寸设计具体计算
1、热负荷计算:
热负荷是指每小时需要外界加热源提供的热量,单位是千焦(KJ)。
一般将热负荷分为三种:
(1)有固定输入功率的机械设备
由机械设备的实际功率可计算出机械设备的需要加热的热量,即机械设备的热负荷。
(2)有固定温度的机械设备
机械设备的热负荷可由其温度的改变量和密度等物理参数计算出来,具体计算公式为:
热负荷=物体所换热量(KJ)=易蒸发量(Kg)*全比焓*温差(℃)(3)有固定温升量的机械设备
机械设备的热负荷可由其实际功率及温升量计算出来,具体计算公式为:。
散热器的选型与计算以7805为例说明问题.设I=350mA,Vin=12V,则耗散功率Pd=(12V-5V)*0.35A=2.45W按照TO-220封装的热阻θJA=54℃/W,温升是132℃,设室温25℃,那么将会达到7805的热保护点150℃,7805会断开输出.正确的设计方法是:首先确定最高的环境温度,比如60℃,查出7805的最高结温TJMAX=125℃,那么允许的温升是65℃.要求的热阻是65℃/2.45W=26℃/W.再查7805的热阻,TO-220封装的热阻θJA=54℃/W,均高于要求值,都不能使用,所以都必须加散热片,资料里讲到加散热片的时候,应该加上4℃/W的壳到散热片的热阻.计算散热片应该具有的热阻也很简单,与电阻的并联一样,即54//x=26,x=50℃/W.其实这个值非常大,只要是个散热片即可满足.散热器的计算:总热阻RQj-a=(Tjmax-Ta)/PdTjmax :芯组最大结温150℃Ta :环境温度85℃Pd : 芯组最大功耗Pd=输入功率-输出功率={24×0.75+(-24)×(-0.25)}-9.8×0.25×2=5.5℃/W总热阻由两部分构成,其一是管芯到环境的热阻RQj-a,其中包括结壳热阻RQj-C和管壳到环境的热阻RQC-a.其二是散热器热阻RQd-a,两者并联构成总热阻.管芯到环境的热阻经查手册知RQj-C=1.0 RQC-a=36 那么散热器热阻RQd-a应<6.4. 散热器热阻RQd-a=[(10/kd)1/2+650/A]C其中k:导热率铝为2.08d:散热器厚度cmA:散热器面积cm2C:修正因子取1按现有散热器考虑,d=1.0 A=17.6×7+17.6×1×13算得散热器热阻RQd-a=4.1℃/W,散热器选择及散热计算目前的电子产品主要采用贴片式封装器件,但大功率器件及一些功率模块仍然有不少用穿孔式封装,这主要是可方便地安装在散热器上,便于散热。
散热器尺寸设计计算方法
1.确定散热器的散热要求:根据设备功率和工作环境的最高温度,计
算出散热器需要散发的热量。
2.计算表面积:散热器的表面积与散热能力直接相关,表面积越大,
散热能力越强。
可以通过以下公式计算表面积:
表面积=热量/散热系数/温度差
其中,热量是散热器需要散发的热量,散热系数是散热器的散热能力
的衡量指标,温度差是设备工作温度与环境温度的差值。
3.确定散热器的高度、宽度和厚度:散热器的高度、宽度和厚度决定
了其表面积。
高度:高度可以根据散热器安装位置和空间约束来确定,一般可以选
择设备高度的1-2倍。
宽度:宽度可以根据散热器的表面积和高度来计算,计算公式为:
宽度=表面积/(高度*2)
厚度:厚度一般根据散热器的制造工艺和散热器的材料来确定,一般
选择1-3mm。
4.进行热流模拟:可以使用有限元分析等软件对散热器进行热流模拟,验证设计的合理性和效果。
5.对散热器设计进行优化:根据实际情况,对散热器的尺寸进行调整
和优化,以提高散热性能。
值得注意的是,散热器的尺寸设计仅仅是一个初步的估算和设计,实际制造时还需要考虑材料的热导率、散热片的间距和密度等因素。
此外,不同类型的散热器(如风冷散热器、水冷散热器)的尺寸设计方法也有所差异,需要根据具体的散热器类型进行相应的设计计算。
总之,散热器尺寸设计是一个综合考虑功率、散热要求、工作环境等因素的过程,需要综合运用工程经验、计算公式和热力学原理,以保证散热器的散热效果和设备的稳定运行。
散热器尺寸设计计算办法散热器是一种用于散热或降温的装置,广泛应用于各种领域,如电子设备、车辆、建筑等。
在设计散热器尺寸时,需要考虑散热的效果、材料的热导率、风流的流速等因素。
下面将介绍散热器尺寸设计的一般计算方法。
1.计算散热功率:首先,需要确定要散热的对象的散热功率。
散热功率一般由设备的工作功率决定,可以通过查看设备的技术规格书或测量获得。
如果设备是功率变化的,可以选择峰值功率或平均功率作为散热器所需散热功率。
2.散热器的热阻计算:散热器的热阻是指单位面积上的热阻,用于表示材料对热量的阻抗。
根据基本的热传导原理,热阻(R)等于材料的厚度(d)除以热传导系数(k),再除以材料的面积(A):R=d/(k*A)3.确定散热器材料:散热器常用的材料包括铝、铜和钛等。
这些材料的热导率不同,也会影响散热器的散热效果。
一般而言,铜的热导率比铝高,但成本也更高。
根据预算和实际需求,选择适当的材料。
4.散热器的换热面积计算:散热器的换热面积决定了它能够散发多少热量。
换热面积可以通过散热计算公式计算得出:A=Q/(U*ΔT)其中,A为换热面积,Q为散热功率,U为局部换热系数,ΔT为散热器的温度差。
5.散热器的尺寸计算:在获得换热面积后,可以根据散热器的形状和布局来计算尺寸。
常用的散热器形状包括片式、螺旋形和圆柱形等。
分别计算每个面的面积,然后将它们相加得到实际散热器的面积。
尺寸的选择还需要考虑到其他方面,如机械强度、制造成本、安装和维护等因素。
总结:散热器尺寸的设计计算是一个复杂的过程,需要综合考虑多个因素。
上述所述的计算方法只是一种基本的指导,实际设计中还需要结合具体的应用需求和材料特性进行调整。
同时,还应关注散热器与设备的热耦合问题,以确保高效、可靠的散热效果。
蒸汽换热器的选型及工艺计算一.管壳式蒸汽换热器的分类化工生产中所用的蒸汽换热器类型很多。
按其用途分,有加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。
按其结构形式分有列管式、螺旋板式、板式、板壳式、板翅式和翅片管式等。
不同类型的蒸汽换热器,其性能各异,因此要了解各种蒸汽换热器的特点,以便根据工艺要求选用适当的类型,同时还要根据传热的基本原理,选择流程、确定蒸汽换热器的基本尺寸、计算传热面积以及流体阻力等。
蒸汽换热器在石油、化工生产过程中应用很广泛,它不仅独立使用,而且是很多化工装置的组成部分,如蒸馏装置中的再沸器、冷凝器及预热器等。
在炼油厂的常压、减压蒸馏装置中,蒸汽换热器约占建设总投资的百分之20,在化工厂的建设中,蒸汽换热器约占总投资的百分之11,一般地说,蒸汽换热器约占石油、化工装置工艺设备重量的百分之40左右,随着化工炼油以及石油化工的迅速发展,各种蒸汽换热器发展很快,新型结构不断出现,以满足个工业部门的需要。
蒸汽换热器的基本发展趋势是:提高紧凑性,降低材料消耗,提高传热效率,保证互换性和扩大容量的灵活性,通过减少污垢和便于除垢来减少操作事故,在广深的范围内将向大型化发展。
二.蒸汽换热器的选型根据已给的设计参数及设计任务指定的工艺条件来进行对管壳式蒸汽换热器的进行选型:管壳式蒸汽换热器又称列管式换热器,这种换热器具有处理能力大,适应性强,可靠性高,设计和制造工艺成熟,生产成本低,清洗较为方便等优点,所以尽管近些年来也受到了其他新型换热设备的持持挑战,但反过来又促进了自身的发展,因而在现代工业生产中管壳式换热设备仍占主导地位。
故我们选用管壳式蒸汽换热器。
管壳式蒸汽换热器的各类很多,根据换热器所受温差应力以及是否采用温度补偿装置,分为刚性结构和具有温度补偿的两类,常用的管壳式蒸汽换热器有固定管板式、浮头式、填料函式和U型管式等。
固定鼻窦炎板式换热设备是由许多管子组成管束,管束两端通过焊接或胀接的方法固定在两块管板上,而管板则通过焊接的方法与壳体相连。
电磁热水、蒸汽、导热油锅炉选型计算公式深圳市普能电气锅炉选型计算公式电磁热水机组供暖是产热,放热的无限循环的过程;热负荷(W/㎡)意思是单位面积的散热量,将房屋内的散热量通过电磁热水机组产热补充,即为供暖的目的。
计算公式:直热型供暖:Qx=Qj×F÷1000Qx:热消耗量(KW)Qj:热负荷(W/㎡)F:面积(㎡)蓄热型供暖:Qx=(Qj1×F×H1+Qj2×F×H2)÷H3÷1000KWQx:热消耗量(KW)Qj1:非谷段热负荷(W/㎡)选择正常热负荷Qj2:谷段热负荷(W/㎡)由于人们睡觉时间盖被子,可以适当减低热负荷F:供暖面积(㎡)H1:非谷段时间(白天有太阳,照射,时间可取6-8小时)H2:晚上供暖时间(没有太阳,热负荷减小,时间加长选8-10小时)H3:谷段时间根据当地低谷电时间选择电锅炉功率:Q=Qx÷η×AQ:电锅炉功率(KW)Qx:热消耗量(KW)η:锅炉热效率(%)通常按照98%计算A:安全系数通常可取1.05-1.2运行费用:S=Q×h×D×B×J÷FQ:电锅炉功率(KW)J:当地电价(元/KWH)S:运行费用(一冬天以平方取暖费用)h:单天运行时间(小时)D:供暖天数(天)B:运行系数(通常取0.6)F:供暖面积(㎡)直供计算:1000㎡房屋保温效果良好,热负荷60W/㎡,当地电价0.5元/KWh,供暖时间120天。
耗热量:Qx=60W/㎡×1000㎡÷1000KW=60KW电锅炉功率选择:Q=60KW÷0.98×1.05=64.2KW;即选择70KW运行费用:S=70KW×8h×120d×0.6×0.5÷1000㎡=20.16元/平方·冬季蓄能计算:1000㎡房屋保温效果良好,热负荷60W/㎡,当地谷电价0.3元/KWh,谷电时间为8小时,供暖时间120天。
浅谈散热器的选型与计算散热器是一种常用的工业设备,用于散热器,冷却机器或设备。
在工业生产和生活中,散热器扮演着至关重要的角色,它的性能直接关系到机器的使用寿命和效率。
正确的选择和计算散热器是非常重要的,下面我们就来浅谈一下散热器的选型和计算。
一、散热器的选型1. 散热器的类型在进行散热器的选型时,首先需要考虑的是散热器的类型。
常见的散热器类型有风冷散热器和水冷散热器两种。
风冷散热器使用风扇进行散热,适用于一些小功率的设备或设备密度较大的情况;水冷散热器则是利用水来进行散热,散热效果更好,适用于功率较大的设备或对散热性能要求较高的设备。
散热器的材质也是选型的一个重要考虑因素。
常见的散热器材质有铜、铝和不锈钢等。
铜的导热性能较好,适用于高功率的设备散热;铝的成本较低,适用于一些小功率的设备;而不锈钢则具有良好的耐腐蚀性能,适用于对环境要求较高的场合。
散热器的尺寸也是进行选型的重要因素之一。
尺寸的选择要考虑到散热器所在空间的大小和设备的散热需求。
尺寸太小则会影响散热效果,尺寸太大则会增加成本,因此需要根据实际情况进行合理的选择。
在选择散热器时,需要对设备的热量进行计算,以确定所需的散热器尺寸和类型。
通常情况下,设备的热量可以通过功率和使用环境来进行估算,然后根据散热器的选型曲线来确定所需的散热器尺寸和型号。
2. 散热器的风量计算散热器的选型和计算是一项重要的工作,对于保障设备的正常运行和提高设备的使用寿命具有重要意义。
只有正确选择和合理计算散热器,才能够确保设备的散热效果,并且减少能源消耗和资源浪费。
我们需要在实际工程中重视散热器的选型和计算工作,从而提高设备的性能和效率。
设备散热器风扇的选型和设计计算
一.散热器风扇的选型
1.冷却需求
在设计散热器风扇之前,必须首先明确设备下冷却需求以确定合适的
散热器风扇。
根据设备的不同,其冷却需求也就不同,常见的冷却需求包括:吹出气流量需求、冷却负荷需求及冷却热率需求等。
2.电气参数
在选择散热器风扇时,要考虑的电气参数有:电压、电流、频率、电
动机效率、转速、工作环境温度、噪声等。
3.外形特性
外形特性是指散热器的尺寸、外观以及安装方式等。
根据设备的空间
尺寸和外形,可确定散热器的尺寸和安装方式,以满足设备的外形要求。
4.性能特性
性能特性是指电气和机械性能及外形参数。
电气性能主要包括转子有
效电阻、绝缘电阻、反噪比等,而机械性能主要包括轴承类型、轴承寿命、振动、噪声及行程等。
二.散热器风扇的设计计算
1.风量计算
风量是指风机在满载条件下,单位时间(或者单位理论转速)所能吹
出的空气的热量质量。
在风机设计中,应确定风机的满载风量,以满足设
备的即时冷却需求。
2.功率计算。
散热器选型计算说明书
一、根据客户提供的工艺参数:
蒸汽压力:10kgf/cm2温度:175℃
热空气出风温度150℃温差按15℃,闭式循环
烤箱内腔尺寸:716*1210*4000MM
风量G=6000-7000M3/H 补新风量为20%
二、选型计算:
1.满足工艺要求的总负荷
Q1=0.24Gγ(Δt)=0.24×6500×0.9×15
=21060Kcal/h
Q2=0.24Gγ(Δt2)=0.24×6500×20%×1.0×125
=39000 Kcal/h
总热负荷Q=Q1+Q2=60060Kcal/h
2.根据传热基本方程式Q=KA△Tm
△T m=△Tmax - △Tmin
ln△Tmax/△Tmin
=(100-20)-(175-150)
ln(75/30)
=47.4℃
则换热面积A=Q / ψK△Tm
根据我公司产品性能及工艺要求,初选换热系数K=33Kcal/h·m2·℃
则换热面积A=60060 / 1.0×(33×47.4)
=38.4m2
设计余量取18%
则总换热面积A=45m2
根据空气阻力小,风速较低,受风面积较大的原则,初选风速V=4m/s
则所需排管受风表面积=6500 /(3600×4)=0.45m2
根据客户提供空间尺寸,推荐参数800×500mm,受风面积为:
0.4m2
所以,初选散热器换热面积为45 m2
表面管数:11根. ¢18X2.0-38不锈钢铝复合管.
排数:8排.
3.性能复核计算:
1)此散热器净通风截面积为0.4m2
2)实际风速V=6500/(3600×0.4×0.55)=8.2m/s
查表知此温度下的空气比重γ=0.95KG/M3
5)根据我公司的散热管性能曲线图,当片距为3.0mm Vr=7.8kg/ m2·s时,散热管的空气阻力h=3.6mmWg
6)该散热排管8排,其空气阻力h=3.6×8=29mmWg
此空气阻力远小于900Pa 的风压,所以,我公司所选型号:
SGL-8R-11-800-Y,换热面积为45 m2,
迎风尺寸:800X500mm。
符合设计要求。
以上选型供参考。
广州捷玛换热设备有限公司
2017-03-02。