换热计算

换热计算公式范文换热计算是热力学中一个重要的计算问题，用于确定热量在物体之间的传递情况。

换热计算公式主要有以下几种：1.热传导计算公式：热传导是指热量通过固体或液体体积传递的过程。

根据傅里叶热传导定律，传导热流量与温度梯度成正比，与传热介质的导热系数和接触面积成反比，可以使用如下公式计算：Q=k*A*∆T/d其中，Q表示热流量（单位为瓦特），k表示传热介质的导热系数（单位为瓦特/米·开尔文），A表示传热面积（单位为平方米），∆T表示温度梯度（单位为开尔文/米），d表示传热距离（单位为米）。

2.热对流计算公式：热对流是指热量通过流体的传递过程。

根据牛顿冷却定律，传热速率与温差成正比，与介质的传热系数、传热面积和流体的特性有关，可以使用如下公式计算：Q=h*A*∆T其中，Q表示传热速率（单位为瓦特），h表示传热系数（单位为瓦特/平方米·开尔文），A表示传热面积（单位为平方米），∆T表示温差（单位为开尔文）。

3.热辐射计算公式：热辐射是指热量通过辐射的方式传递的过程。

根据斯特藩-玻尔兹曼定律，热辐射功率与辐射体的表面积、表面温度的四次方和辐射系数有关，可以使用如下公式计算：Q=ε*σ*A*(T^4-T0^4)其中，Q表示辐射功率（单位为瓦特），ε表示辐射率，σ表示斯特藩-玻尔兹曼常数（5.67×10^-8瓦特/平方米·开尔文^4），A表示辐射体的表面积（单位为平方米），T和T0分别表示辐射体和环境的温度（单位为开尔文）。

此外，还有一些特定情况下的换热计算公式，如多层传热过程中的传热计算公式、相变过程中的换热计算公式等。

这些公式根据具体的情况来确定，其基本原理和数学表达式与上述公式类似，只是在参数的选择和计算方法上有所区别。

需要注意的是，以上公式只是一般情况下的换热计算公式，实际应用中可能会涉及更为复杂的情况和公式。

对于特定问题或特殊情况，需要根据具体的热传导、热对流或热辐射机制来选择适当的计算公式，以准确地描述和计算热量的传递过程。

换热器换热面积的计算公式
换热器的换热面积是影响其换热效果的重要参数，因此需要通过计算得出合理的换热面积。

其计算公式一般为：
A = Q / (U ×ΔTm)
其中，A表示换热面积，单位为平方米；Q表示传热量，单位为千瓦；U表示传热系数，单位为W/(m·K)，可以根据具体情况选择不同的值；ΔTm表示平均温差，单位为摄氏度。

在实际应用中，计算换热面积还需要考虑其它因素，如流体流速、管道尺寸、换热管数量等。

因此，在使用该公式进行计算时，需要根据具体情况加以改进和调整，以确保计算结果的准确性和可靠性。

- 1 -。

换热器热量及面积计算
一、热量计算1、
一般式
Q=Wh (Hh,1- Hh,2 ) = Wc (Hc,2- Hc,1 )
式中：
Q为换热器的热负荷，kj/h或kw;
W为流体的质量流量，kg/h ；
H为单位质量流体的焓，kj/kg ；
下标c和h分别表示冷流体和热流体，下标1和2分别表示换热器的进口和出口。

2、无相变化
Q二Whcp,h(T1-T2)=Wccp,c(t2-t1)
式中
cp为流体平均定压比热容，kj/(kg. C );
T为热流体的温度，C;
T为冷流体的温度，C
二、面积计算
1、总传热系数K
管壳式换热器中的K值如下表
注：
1w=1J/s=3.6kj/h=0.86kcal/h 1kcal=4.18kj 2、
温差
(1)逆流
热流体温度T: T1 F2
冷流体温度t: t211
温差△: △1—42
△m二(42- 41) /ln(A t2/ 41)
(2)并流
热流体温度T: T1 —T2
冷流体温度t: t1 T2
温差△: △2—/M
△m二（42- 41） /ln（A t2/ 41）
3、面积计算
S=Q/（K. 4tm）
三、管壳式换热器面积计算
S=3.14ndL
其中，S为传热面积m2、n为管束的管数、d为管径，m; L为管长, m。

四、注意事项
冷凝段:潜热（根据汽化热计算）
冷却段:显热（根据比热容计算
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换热器中的水在管外流动，被管内流动的烟气加热。

当热流密度以及壁面温度（或沸腾温压）较低时，加热面上汽化核心少，气泡产生的速率低，汽泡之间互不牵连，各自以泡核状态进入沸腾空间，故称核态沸腾或泡核沸腾，此时在加热面壁上所产生的汽泡长大脱离壁面后进入未饱和的液体又重新被凝结为液体。

由于汽泡随生随灭，最终并无蒸汽输出，但却大大提高了热流强度和换热系数，对换热是有利的。

当热流密度或沸腾温压大到某一数值（称临界热流密度或临界温压），因为汽化核心增多，汽泡产生速率加大，蒸发加快，致使汽泡产生的速率超过脱离的速率，而在加热面上连成一片汽膜，此即膜态沸腾。

此时，热量的传递需通过导热率很低的汽膜，因此换热强度要大大降低。

在工业设备中，膜态沸腾会导致传热恶化甚至烧毁加热面，故又称传热危机。

本问题就是要核算换热器管外流动的水是否会发生膜态沸腾而使换热条件恶化。

当液体温度达到饱和温度后，其就会产生汽化。

一定的压力对应着一定的饱和压力。

当压力较高时，其对应的饱和温度就较高；当压力较低时，其对应的饱和压力就较低。

换热器最高部位内水的压力最低，其饱和温度也最低，因而最高部位最容易发生干烧现象。

所以取第七节换热器作为核算部分，如果处在最高部位的第七节不发生干烧，其它部位也不容易发生干烧。

步骤：1、假定第七节不发生干烧，根据传热学知识可求出第七节换热器的热流量Q ，总的热流量Q 除以总换热面积A 就是热流密度；2、通过查图表可确定一定质量流量下的对流换热系数h ，根据牛顿冷却公式()w f q h t t =-可求出液体与壁面的温差w ft t -；3、壁面温度比烟气温度低，若求出第七节烟气的温度就可大致确定了壁面温度w t ，从而求得水温。

以下是具体核算过程（1） 换热方程式的一般形式为m kA t Φ=∆，Φ为热流量；k 为总传热系数；A 为总传热面积；m t ∆为整个传热面上的平均温差（又称平均温压），一般使用对数平均温差。

换热比计算公式
【实用版】
目录
1.换热比的定义与意义
2.换热比的计算公式
3.换热比的应用
4.换热比的注意事项
正文
一、换热比的定义与意义
换热比，又称传热比，是指两个流体在换热器内换热时，热量传递速率之比。

它是衡量换热器传热效果的重要参数，对于优化换热器的设计和提高热能利用率具有重要意义。

二、换热比的计算公式
换热比的计算公式为：
q1 / q2 = (h1 * A1 * ΔT1) / (h2 * A2 * ΔT2)
其中：
q1、q2 分别为两个流体的热量传递速率；
h1、h2 分别为两个流体的比热容（J/(kg·℃)）；
A1、A2 分别为两个流体在换热器内的换热面积（m）；
ΔT1、ΔT2 分别为两个流体在换热器内的温差（℃）。

三、换热比的应用
换热比在工程实际中有广泛应用，例如：
1.在设计和优化换热器时，通过调整换热比，可以提高传热效果，降
低能耗；
2.在运行和调节换热器时，通过监测换热比，可以判断换热器的工作状态，及时发现和处理问题；
3.在分析换热器的热损失时，可以通过换热比计算热量的传递情况，为减少热能损失提供依据。

换热器热量及面积计算
一、热量计算 1、
一般式
Q=Wh（Hh,1- Hh,2）= Wc（Hc,2- Hc,1）
式中：
Q为换热器的热负荷，kj/h或kw；
W为流体的质量流量，kg/h；
H为单位质量流体的焓，kj/kg；
下标c和h分别表示冷流体和热流体，下标1和2分别表示换热器的进口和出口。

2、无相变化
Q=Whcp,h(T1-T2)=Wccp,c(t2-t1)
式中
cp为流体平均定压比热容，kj/(kg.℃)；
T为热流体的温度，℃；
T为冷流体的温度，℃
二、面积计算
1、总传热系数K
管壳式换热器中的K值如下表
注：
1w=1J/s=3.6kj/h=0.86kcal/h
1kcal=4.18kj 2、
温差
（1）逆流
热流体温度T：T1→T2
冷流体温度t：t2←t1
温差△t：△t1→△t2
△tm=（△t2-△t1）/㏑（△t2/△t1）（2）并流
热流体温度T：T1→T2
冷流体温度t：t1→t2
温差△t：△t2→△t1
△tm=（△t2-△t1）/㏑（△t2/△t1） 3、面积计算
S=Q/(K. △tm)
三、管壳式换热器面积计算
S=3.14ndL
其中，S为传热面积m2、n为管束的管数、d为管径，m；L为管长，m。

四、注意事项
冷凝段：潜热（根据汽化热计算）
冷却段：显热（根据比热容计算
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板式换热器换热面积计算公式板式换热器是一种常见的热交换设备，被广泛应用于各个领域。

它的设计和选型过程中，换热面积的计算是十分重要的一部分。

换热面积的计算公式如下：A = Q / (U ΔTm)其中，A代表换热面积；Q代表热量传递速率；U代表总传热系数；ΔTm代表平均温差。

首先，我们来了解一下换热器的作用原理。

换热器的主要功能是实现两个流体之间的热量交换，以使一个流体的温度升高或降低，而另一个流体的温度相应地降低或升高。

通过这种热量交换，可以实现能量的有效利用，提高能源利用效率。

在换热器设计中，换热面积的计算是非常重要的。

换热面积的大小直接影响到换热效果和设备的投资成本。

如果换热面积过小，可能导致热量传递不充分，影响换热效果；如果换热面积过大，则会增加设备的体积和成本。

因此，正确计算换热面积是确保换热器性能达到设计要求的关键。

换热面积的计算公式中，Q代表热量传递速率，通常使用Q= m × Cp × ΔT的公式计算，其中m代表流体的质量流量，Cp代表流体的定压热容量，ΔT代表流体的温度差。

这个公式的原理是根据热量传递的基本方程进行推导得出的。

U代表总传热系数，是指换热器表面与流体之间传热能力的总和。

它包括了传热介质的导热能力、传热表面的传热系数以及换热器的换热方式等因素。

根据具体的应用场景和设计要求，可以通过经验公式、理论计算或实验测试等方法来确定总传热系数。

ΔTm代表平均温差，是指两个流体之间的温度差的平均值。

在实际应用中，由于流体在换热过程中温度的变化是不均匀的，因此需要计算平均温差。

可以通过对进出口温度的测量和计算来求得平均温差。

在进行换热面积计算时，需要注意一些关键的参数：流体的流速、流体的物理性质、换热器的传热方式、设备的压降要求等。

这些参数会直接影响到换热面积的计算结果。

因此，在进行换热面积计算之前，需要对这些参数进行准确的测量和分析，以确保计算结果的准确性。

此外，在进行换热面积计算时，还需要考虑换热器的型号、材料、结构等因素。

管式换热器换热面积计算
管式换热器的换热面积可以根据以下公式来计算：
A = (Q / U * ΔT) * 1.33
其中，A表示换热面积（单位为平方米），Q表示换热量（单
位为W或J/s），U表示传热系数（单位为W/（平方米·开）
或J/（s·K·m²）），ΔT表示温度差（单位为摄氏度或开尔文）。

公式中的1.33是校正系数，考虑到管束之间的间距和管束布
置的影响。

需要注意的是，以上公式仅适用于理想的条件，实际情况可能存在很多其他因素的影响，如流体的性质、流速、管壁材料等等。

因此，实际应用中可能需要根据具体情况进行修正和调整。

换热器换热量计算公式换热器是一种用于将热量从一种介质传递到另一种介质的装置。

根据换热器的类型和工作原理的不同，换热量的计算公式也会有所不同。

下面将介绍几种常见的换热器及其换热量计算公式。

1.单相流体传热换热器单相流体传热换热器是将一个单相流体中的热量传递到另一个单相流体中的换热器。

换热量的计算公式基于热平衡原理，即热量在两个流体之间的传递是相等的。

Q=m·c·(T2-T1)其中，Q为换热量，单位为焦耳/秒（J/s）或瓦特（W）；m为流经换热器的质量流率，单位为千克/秒（kg/s）；c为流体的比热容，单位为焦耳/千克·摄氏度（J/(kg·°C)）；T1和T2分别为流体的入口温度和出口温度，单位为摄氏度（°C）。

在实际应用中，为了计算方便，可以将换热率（U）引入公式。

换热率是描述换热器传热性能的参数，通常通过实验或理论计算确定。

Q=U·A·(T2-T1)其中，U为换热率，单位为焦耳/秒·平方米·摄氏度（J/(s·m^2·°C)）或瓦特/平方米·摄氏度（W/(m^2·°C)）；A为换热面积，单位为平方米（m^2）。

2.蒸发冷凝换热器蒸发冷凝换热器用于将一种流体从液态转化为气态或从气态转化为液态的过程中传递热量。

换热量的计算公式基于摩尔焓的变化。

Q=G·(h2-h1)其中，Q为换热量，单位为焦耳/秒（J/s）或瓦特（W）；G为质量流率，单位为摩尔/秒（mol/s）；h1和h2分别为流体的入口摩尔焓和出口摩尔焓，单位为焦耳/摩尔（J/mol）。

在实际应用中，为了计算方便，可以将换热系数（U）引入公式，并结合换热面积（A）进行计算。

Q=U·A·(h2-h1)其中，U为换热系数，单位为焦耳/秒·平方米·摄氏度（J/(s·m^2·°C)）或瓦特/平方米·摄氏度（W/(m^2·°C)）。

换热系数公式换热是指不同介质之间的热量传递过程，通常是由热的物质向冷的物质传递热量的过程。

在热工设备中，换热是非常重要的一环，可以用于改变物质的温度、状态、浓度和性质等，因此掌握换热原理和计算方法对于热工设备的设计和优化具有重要意义。

换热系数是换热过程中的一个重要参数，它描述了单位时间内单位面积上热量在换热器两侧传递的速率。

通常情况下，热量传递速率与物体的温度差和流体的流速有关，换热系数与这些因素密切相关。

换热系数的公式如下：UA = h · A · ΔTUA是换热器的总换热系数，h是换热系数（W/m2·℃），A是交换面积（m2），ΔT是温度差（℃）。

在这个公式中，h是最关键的参数，它的大小取决于物体的性质、流体的流速、界面材质等因素。

可以通过实验或者理论计算的方法来求得换热系数。

当涉及到实际应用场景时，换热系数的计算是十分重要的。

以下是两种实际应用场景：1. 工业加热器中的应用在工业加热器中，热量是通过热传导的方式传递的。

为了充分利用热量，需要控制热量的传递速度。

在这种情况下，换热系数和传热面积是决定热传递速度的重要因素。

换热系数越大，传热面积越大，热传递速度就越快。

工业加热器的设计中需要对其进行换热系数的计算和优化，以实现更高效的加热效果。

2. 汽车发动机中的应用在汽车发动机中，冷却系统通常采用水冷却的方式，其目的是将发动机中产生的热量散发出去，防止发动机过热。

在这种情况下，需要计算发动机散热器的换热系数，以便设计出能够吸收和散发真实热量的散热器。

在汽车发动机中，当冷却液通过散热器时，需要抵消由于摩擦而产生的热量，这就需要计算流量，以确定换热器的设计需求。

在总结中，换热器的设计和优化离不开换热系数的计算，计算公式UA=h·A·ΔT的应用能够帮助我们更好地理解换热原理，并帮助我们在实际工业应用中更好地控制换热速度，提高工业加热器的效率或者汽车发动机的冷却效果。