换热量的计算公式
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pfa换热量计算
PFA(Performance Function Analysis,性能函数分析)是一种用于评估换热器性能的方法。
在PFA中,换热量(Q)的计算公式为:
Q = U × A× ΔT
其中:
- Q:换热量,单位为瓦特(W)
- U:热传导系数,单位为瓦特每米每开尔文(W/mK)
- A:换热面积,单位为平方米(m²)
- ΔT:冷热介质温差,单位为开尔文(K)
热传导系数(U)取决于换热器的材料和结构。
对于不同的材料和介质,热传导系数的值会有所不同。
在实际应用中,可以根据具体的工艺条件和相关数据表格查找合适的U值。
在计算换热量时,需要确保冷热介质的流量平衡,以避免计算结果出现错误。
此外,还需要考虑换热器的实际运行条件,如温度、压力等。
需要注意的是,上述公式是理想情况下的计算结果,实际应用中可能需要根据换热器的实际性能和相关经验进行修正。
总之,PFA方法可以用于评估换热器的性能,但具体计算过程需要根据实际情况进行调整。
换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式Q=Qc=QhQ=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,℃。
3、有相变化a.冷凝液在饱和温度下离开换热器,Q=Whr = Wccp,c(t2-t1)式中:Wh为饱和蒸汽(即热流体)冷凝速率(即质量流量)(kg/s)r为饱和蒸汽的冷凝潜热(J/kg)b.冷凝液的温度低于饱和温度,则热流体释放热量为潜热加显热Q=Wh[r+cp,h(Ts-Tw)] = Wccp,c(t2-t1)式中:cp,h为冷凝液的比热容(J/(kg/℃));Ts为饱和液体的温度(℃)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:1 w = 1 J/s = kj/h = kcal/h1 kcal = kj2、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)对数平均温差,两种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。
( 恒温传热时△t=T-t,例如:饱和蒸汽和沸腾液体间的传热。
)对数平均温差因为在冷凝器板换一系列的换热器中温度是变化的为了我们更好的选型计算所以出来一个相对准确的数值,当△T1/△T2>时用公式:△Tm=(△T1-△T2)/㏑(△T1/△T2).如果△T1/△T2≤时,△Tm=(△T1+△T2)/2二种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。
2007.5.10
川田关于热交换器换热量的表示方法
1.基本式
如下图所示换热器的微小部分的换热量dQ以及温度变化的流体A的温度变化dT 的关系用公式(1)表示。
dQ=U・(T-t)dA=W・C・dT――――――(1)
如果将入口1到出口2做积分处理、可以得到公式(2)和(3)的关系。
Q=W・C・(T1-T2)―――――――(2)
∫U
W・C dA=∫dT
T―t
U・A
W・C=LN(T1-t
T2-t)=-LN(
T2-t
T1-t)
∴
T2-t
T1-t=exp(―
U・A
W・C)=exp(―NTU)――――――
(3) 2(出口)dA1(入口)
根据公式(2)和(3)、换热量Q 可以导入下述的2个表。
Q =W ・C ・(T1-t)・ 1- exp (―NTU ) ―――――(4)
Q =U ・A ・(T1-T2)・1LN (T1-tT2-t
) ―――――(5) 公式(5)是使用对数平均温度差的一般公式。
公式(4)是在不知道流体出口温度T2、只知道入口温度的条件下、可以求出换热量
的简单的公式。
记号:
Q :换热器、U :热贯流率、W :温度变化侧的流量、
C :温度变化侧流体的比热、T :温度变化侧流体的温度、
t:温度不变化侧的流体的温度、A :换热面积、
NTU :移动单位数(=UA/WC )。
热交换器的换热量计算公式热交换器是一种用于在两种流体之间传递热量的设备。
它通常由管束、壳体和传热表面组成,通过这些传热表面,热量可以从一个流体传递到另一个流体。
在工业生产中,热交换器广泛应用于加热、冷却和热回收等领域,因此了解热交换器的换热量计算公式对于工程师和设计师来说至关重要。
换热量是热交换器的一个重要参数,它描述了在热交换器中传递的热量大小。
换热量的计算可以通过热交换器的传热表面积和传热系数来进行。
传热表面积是热交换器中用于传递热量的表面积,传热系数则描述了流体在传热表面上传递热量的效率。
换热量的计算公式可以表示为:Q = U × A ×ΔTlm。
其中,Q表示换热量,U表示传热系数,A表示传热表面积,ΔTlm表示对数平均温差。
传热系数U是描述流体在传热表面上传递热量效率的参数,它的大小取决于流体的性质、传热表面的材质和结构等因素。
通常情况下,传热系数可以通过实验测定或者根据经验公式进行估算。
在实际工程中,传热系数的确定往往需要考虑多种因素,因此需要进行综合考虑和分析。
传热表面积A是描述热交换器中用于传递热量的表面积的参数,它的大小取决于热交换器的结构和设计。
传热表面积的计算通常需要考虑传热表面的形状、布置方式、数量等因素,因此在热交换器的设计和选择中,需要进行详细的计算和分析。
对数平均温差ΔTlm是描述流体在热交换器中传递热量的温差的参数,它的大小取决于流体的温度和流速。
对数平均温差的计算通常需要考虑流体的进出口温度差、流体的温度分布等因素,因此在热交换器的运行和设计中,需要进行详细的温度场分析和计算。
在实际工程中,热交换器的换热量计算需要考虑多种因素,包括传热系数、传热表面积、对数平均温差等参数。
同时,还需要考虑流体的性质、温度分布、流速等因素。
因此,在热交换器的设计和运行中,需要进行详细的计算和分析,以确保热交换器的换热性能达到预期的要求。
总之,热交换器的换热量计算是热交换器设计和运行中的重要问题,它涉及多种参数和因素的综合考虑和分析。
汽车散热器换热量计算公式汽车散热器是汽车发动机冷却系统中的重要组成部分,其主要作用是将发动机产生的热量散发到空气中,以保持发动机的正常工作温度。
散热器的换热量是一个重要的参数,它决定了散热器的散热效率和性能。
因此,对于汽车散热器的换热量进行准确的计算和评估是非常重要的。
换热量是指热量从一个物体传递到另一个物体的过程,它可以通过换热量计算公式来进行计算。
对于汽车散热器的换热量计算,通常可以采用以下的换热量计算公式:Q = U A ΔT。
其中,Q表示换热量,单位为瓦特(W);U表示传热系数,单位为瓦特/平方米·摄氏度(W/m^2·℃);A表示传热面积,单位为平方米(m^2);ΔT表示温度差,单位为摄氏度(℃)。
传热系数U是一个描述传热性能的参数,它反映了传热介质的性质、传热表面的特性以及流体流动状态等因素对传热性能的影响。
传热系数的大小直接影响了散热器的换热效率,因此在换热量计算中,需要准确地确定传热系数的数值。
传热面积A是指散热器传热表面的有效面积,它是一个确定散热器换热量的重要参数。
传热面积的大小与散热器的结构、材料以及散热器的设计参数等因素有关,因此在换热量计算中,需要准确地确定传热面积的数值。
温度差ΔT是指散热器传热表面与外界环境之间的温度差,它是一个决定换热量大小的重要因素。
温度差的大小直接影响了换热量的大小,因此在换热量计算中,需要准确地确定温度差的数值。
在实际的汽车散热器换热量计算中,需要对传热系数、传热面积和温度差进行准确的测量和分析,以确定换热量的大小。
通常可以通过实验测量和数值模拟等方法来进行换热量的计算和评估。
除了换热量计算公式外,还需要考虑散热器的实际工作条件和环境因素对换热量的影响。
例如,在汽车行驶过程中,空气的流动速度、温度和湿度等因素都会对散热器的换热量产生影响,因此需要对这些因素进行综合考虑和分析。
总之,汽车散热器的换热量是一个重要的参数,它直接影响了散热器的散热效率和性能。
换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式 Q=Q c=Q hQ=W h(H h,1 - H h,2)= W c(H c,2 - H c,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 分别表示换热器的入口和出口。
2、无相变化Q=W h c p,h (T1-T2)=W c c p,c (t2-t1)式中:c p为流体均匀定压比热容,kj/(kg.℃);T为热流体的温度,℃;t为冷流体的温度,℃。
3、有相变化a. 冷凝液在饱和温度下走开换热器,r c(t 2-t 1) Q=W = Wc p,ch式中:W h为饱和蒸汽(即热流体)冷凝速率(即质量流量)(kg/s)r 为饱和蒸汽的冷凝潜热(J/kg )b.冷凝液的温度低于饱和温度,则热流体开释热量为潜热加显热Q=W h[r+ c p,h(T s-T w)] = W c c p,c (t 2-t 1)式中:c p,h为冷凝液的比热容(J/(kg/℃));T s为饱和液体的温度(℃)二、面积计算1、总传热系数K管壳式换热器中的K 值以下表:冷流体热流体总传热系数 K,w/(m2. ℃)水水850-1700水气体17-280水有机溶剂280-850水轻油340-910水重油60-280有机溶剂有机溶剂115-340水水蒸气冷凝1420-4250气体水蒸气冷凝30-300水低沸点烃类冷凝455-1140水沸腾水蒸气冷凝2000-4250轻油沸腾水蒸气冷凝455-1020注:1w = 1J/s =kj/h =kcal/h1kcal =kj2、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△t m=(△ 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△t m=(△ t2- △t1 )/ ㏑(△ t2/ △t1 )对数均匀温差,两种流体在热互换器中传热过程温差的积分的均匀值。
板式换热器选型计算1.确定换热量首先需要确定板式换热器的换热量,也就是两种介质之间需要传递的热量。
根据实际工程需求和介质的热物性参数,计算出换热量的大小。
换热量的计算公式如下:Q = m * cp * ΔT其中,Q为换热量,m为流体的质量流量,cp为流体的平均比热容,ΔT为介质的温度差。
2.确定换热面积换热面积是决定换热器性能的重要参数之一、根据换热量和换热系数的关系,可以求得所需的换热面积。
换热面积的计算公式如下:A=Q/U其中,A为换热面积,U为换热系数。
3.确定换热器尺寸根据换热器的设计要求和性能参数,可以确定换热器的尺寸。
主要包括板片的长度和宽度,以及换热器的厚度。
根据实际工程需求和制造工艺的限制,确定合适的尺寸。
4.确定板片数量根据换热面积和单片换热面积,可以确定所需的板片数量。
根据实际工程需求和制造工艺的限制,确定合适的板片数量,通常采用偶数个板片。
5.确定流体通道确定流体通道是板式换热器选型计算的重要步骤。
根据介质的性质和换热条件,选择适合的流体通道方式,例如并流式、逆流式或交叉流式。
6.确定板片间距板片间距是决定流体通道宽度的参数,对换热器的性能具有很大的影响。
根据实际工程需求和制造工艺的限制,确定合适的板片间距。
7.确定流体速度流体速度是板式换热器选型计算中的关键参数之一、根据换热器设计要求和流体性质,确定合适的流体速度,通常根据实际工程经验进行估算。
8.确定板片材料根据介质的性质和工艺要求,选择合适的板片材料。
常见的板片材料有不锈钢、钛合金、镍合金等,需要根据介质的腐蚀性和温度要求进行选择。
以上是板式换热器选型计算的主要内容和方法。
在实际工程中,需要根据具体的需求和工艺要求,进行详细的计算和分析,以确定最适合的板式换热器规格和参数。
同时,还需要考虑工艺的可行性和经济性,选择合适的设备。
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))。
热量的计算公式:Q=G·C·(tg-th),当供热系统向热用户提供相同的热量Q时,供回水温差Δt=tg-th 与循环水量G成比例关系。
即系统的供回水温差大,则循环水量就小,水泵的电耗就会大大降低。
热量单位是用于表示热量的计量单位,在营养学中最常用的热量单位是千卡。
热量的国际单位制导出单位及中国法定计量单位为焦耳。
热量指基准时期人们消费中的平均每人食物供给量的估计数,数字用热量、蛋白质和脂肪来表示。
热量的单位是大卡。
在提倡使用的热量单位“千焦耳”(1卡路里=4.19焦耳)被广泛理解和接受以前,将采用传统的热量单位。
大卡,也被记做大写字母C,最常见于食品标注,相当于将1000克水在1大气压下由摄氏14.5度提升到15.5度所需的热量,约等于4186焦耳。
功率和热量转换公式
功率和热量之间的转换公式基于能量守恒定律,表示为:热量(Q)= 功率(P)×时间(t)
这里的公式说明:
热量(Q)通常以焦耳(J)作为单位。
功率(P)是单位时间内做功的速率,其单位通常是瓦特(W)或千瓦(kW)。
时间(t)以秒(s)、分钟(min)、小时(h)等时
间单位计量。
如果功率在一定时间段内保持恒定,则可以简单地计算出在此期间传递或产生的热量。
例如,若要计算在一定时间段内一个设备以固定功率工作所产生的热量,只需将功率乘以该时间段即可得到热量值。
换算公式如下:
[ Q (J) = P (W) times t (s) ]
其中:
( Q ) 表示热量(焦耳)
( P ) 表示功率(瓦特)
( t ) 表示时间(秒)
这个公式适用于任何情况下能量以热的形式转化的情况,包括但不限于电加热器、发动机的散热损失、电阻发热等场景。
物理换热量计算公式热量是物体内部分子运动的能量,当物体处于不同温度的环墶中时,热量会通过热传导、对流和辐射等方式进行传递。
在物理学中,我们可以通过一些公式来计算热量的传递和换热量的大小。
本文将介绍一些常见的物理换热量计算公式,并对其进行详细的解析和应用。
1. 热传导换热量计算公式。
热传导是指热量通过物体内部分子的碰撞传递的过程。
在热传导过程中,换热量可以通过以下公式进行计算:Q = k A ΔT / d。
其中,Q表示换热量,k表示热传导系数,A表示传热面积,ΔT表示温度差,d表示传热距离。
这个公式表明,换热量与传热系数、传热面积、温度差和传热距离都有关系。
当传热系数越大、传热面积越大、温度差越大、传热距离越小时,换热量就会越大。
2. 对流换热量计算公式。
对流是指热量通过流体的流动传递的过程。
在对流换热量计算中,可以使用以下公式:Q = h A ΔT。
其中,Q表示换热量,h表示对流换热系数,A表示传热面积,ΔT表示温度差。
这个公式表明,对流换热量与对流换热系数、传热面积和温度差有关。
当对流换热系数越大、传热面积越大、温度差越大时,换热量就会越大。
3. 辐射换热量计算公式。
辐射是指热量通过电磁波传递的过程。
在辐射换热量计算中,可以使用以下公式:Q = εσ A (T₁^4 T₂^4)。
其中,Q表示换热量,ε表示辐射率,σ表示斯特藩-玻尔兹曼常数,A表示传热面积,T₁和T₂分别表示两个物体的温度。
这个公式表明,辐射换热量与辐射率、传热面积和温度差的四次方有关。
当辐射率越大、传热面积越大、温度差越大时,换热量就会越大。
4. 总换热量计算公式。
在实际的换热过程中,通常会同时存在热传导、对流和辐射等多种换热方式。
此时,可以使用以下公式来计算总换热量:Q = Q₁ + Q₂ + Q₃。
其中,Q₁、Q₂和Q₃分别表示热传导、对流和辐射的换热量。
这个公式表明,总换热量等于各种换热方式的换热量之和。
通过这个公式,我们可以综合考虑各种换热方式对换热量的影响,从而更准确地计算换热量的大小。
换热量计算公式嘿,咱们今天来聊聊换热量计算公式这事儿!要说这换热量计算公式,那在物理学和工程学里可有着重要的地位。
咱们先从它的基本形式说起,一般常用的公式是Q = mcΔT 。
这里的 Q 就表示换热量啦,m 是物体的质量,c 是物体的比热容,ΔT 则是温度的变化量。
我想起之前在给学生们讲解这个公式的时候,有个特别有趣的事儿。
有个小同学,叫小明,特别积极,每次我一讲新知识,他那眼睛瞪得溜圆,满满的都是好奇和渴望。
那天讲换热量计算公式,我刚在黑板上写下Q = mcΔT ,小明就迫不及待地举手问:“老师,这每个字母都代表啥呀?”我笑着给他解释:“小明呀,m 呢,就是咱们要研究的这个东西的质量,比如说一杯水的质量;c 是比热容,不同的物质比热容不一样哦,就像水和铁的比热容就差别挺大;ΔT 就是温度的变化,比如从 20 度升到 50 度,那ΔT 就是 30 度。
”小明似懂非懂地点点头。
接下来做练习题的时候,小明又遇到问题了。
题目是:有 2 千克的水,比热容是 4200 焦耳/(千克·摄氏度),温度从 25 度升高到 75 度,求换热量。
小明拿着笔,皱着眉头,嘴里还念念有词:“这 m 是 2 千克,c 是 4200,ΔT 是 50 度。
”然后开始列式计算,可是算着算着就卡住了。
我走过去一看,原来他把乘法算错啦。
我轻轻地拍了拍他的肩膀说:“小明,别着急,重新算一遍,细心点。
”小明深吸一口气,重新算了一遍,终于算出了正确答案,脸上露出了开心的笑容。
咱们再深入说说这个公式的应用。
比如说在空调的设计里,工程师们就得用这个公式来计算房间需要多少的制冷或者制热量,才能让房间保持在舒适的温度。
还有在汽车发动机的冷却系统中,也得靠它来确定冷却液需要带走多少热量,保证发动机不会过热。
在实际生活中,咱们也能经常碰到和换热量有关的情况。
就像冬天的时候,咱们用热水袋暖手。
热水袋里的水慢慢变凉,这就是在和咱们的手进行热量交换。
空气换热量计算公式嘿,咱今天来聊聊空气换热量的计算公式。
您知道吗,这空气换热量的计算在很多领域那可都是相当重要的!就拿咱们日常生活来说,冬天的时候家里开着暖气,这暖气让室内的空气变暖和,其实这里面就涉及到了空气换热量的计算。
先给您讲讲这空气换热量的基本概念。
简单说,就是通过一定的方式,计算出空气在不同条件下传递的热量。
那计算公式到底是啥呢?一般来说,常用的公式是:Q = m × c × ΔT 。
这里的“Q”代表换热量,“m”是空气质量,“c”是空气的比热容,“ΔT”则是温度的变化量。
咱来仔细说一说这几个量。
空气质量“m”,这得根据空气的体积和密度来算。
空气的密度会随着温度、压力等因素有点小变化,不过在一般的计算里,咱可以取个大概的平均值。
比热容“c”呢,对空气来说,也有个差不多固定的值。
温度变化量“ΔT”,这就比较好理解啦,就是初始温度和最终温度的差值。
比如说,一开始房间里的温度是15 摄氏度,经过一段时间加热,变成了 25 摄氏度,那ΔT 就是 10 摄氏度。
我记得有一次,家里的空调出了点小毛病。
维修师傅来了之后,就拿着个小本子在那算来算去的,嘴里还念叨着这些公式。
我凑过去一看,嘿,原来他就是在算这空调工作时的空气换热量,看看是不是因为换热量不够导致制冷效果不好。
再比如说,在工业生产中,一些大型的通风设备、加热炉啥的,都得精确计算空气换热量,不然要么浪费能源,要么达不到生产要求。
所以说啊,这空气换热量的计算公式别看它好像挺复杂,其实搞懂了,用处可大着呢!无论是让咱们家里的环境更舒适,还是保障工业生产的顺利进行,都离不开它。
希望您通过我这一番讲解,对空气换热量计算公式能有更清楚的认识!。
换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式Q=Q c=Q hQ=W h(H h,1- H h,2)= W c(H c,2- H c,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=W h c p,h(T1-T2)=W c c p,c(t2-t1)式中:c p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,℃。
3、有相变化a.冷凝液在饱和温度下离开换热器,Q=W h r = W c c p,c(t2-t1)式中:W h为饱和蒸汽(即热流体)冷凝速率(即质量流量)(kg/s)r为饱和蒸汽的冷凝潜热(J/kg)b.冷凝液的温度低于饱和温度,则热流体释放热量为潜热加显热Q=W h[r+c p,h(T s-T w)] = W c c p,c(t2-t1)式中:c p,h为冷凝液的比热容(J/(kg/℃));T s为饱和液体的温度(℃)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:1 w = 1 J/s = 3.6 kj/h = 0.86 kcal/h1 kcal = 4.18 kj2、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△t m=(△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△t m=(△t2-△t1)/㏑(△t2/△t1)对数平均温差,两种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。
( 恒温传热时△t=T-t,例如:饱和蒸汽和沸腾液体间的传热。
) 对数平均温差因为在冷凝器板换一系列的换热器中温度是变化的为了我们更好的选型计算所以出来一个相对准确的数值,当△T1/△T2>1.7时用公式:△Tm=(△T1-△T2)/㏑(△T1/△T2).如果△T1/△T2≤1.7时,△Tm=(△T1+△T2)/2二种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。
热量交换计算公式
热量,是指当系统状态的改变来源于热学平衡条件的破坏,也即来源于系统与外界间存在温度差时,我们就称系统与外界间存在热学相互作用。
作用的结果有能量从高温物体传递给低温物体,这时所传递的能量称为热量。
热交换就是由于温差而引起的两个物体或同一物体各
部分之间的热量传递过程。
热交换一般通过热传导、热对流和热辐射叁种方式来完成。
换热效率计算公式:ηs=A/Q。
热量的三种计算公式:
1.经某一过程温度变化为△t,它吸收(或放出)的热量.Q表示热量(J),
Q=c×m×△t.
Q吸=c×m×(t-t0) Q放=c×m×(t0-t)(t0是初温;t是末温),其中c是与这个过程相关的比热容
2.固体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:Q放=mq 气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:Q=Vq
Q表示热量(J),q表示热值(J/kg),m表示固体燃料的质量(kg),V表示气体燃料的体积(m3)。
q=Q放/m(固体);q=Q放/v(气体)
Q—某种燃料完全燃烧后放出的热量—焦耳J
m—表示某种燃料的质量—千克kg
q—表示某种燃料的热值—焦耳每千克J/kg
热量的单位与功、能量的单位相同。
在国际单位制中热量的单位为焦耳(简称焦,缩写为J).历史上曾定义热量单位为卡路里(简称卡,缩写为cal),只作为能量的辅助单位,1卡=4.184焦。
注意:1千卡=1000卡=1000卡路里=4184焦耳=4.184千焦。
暖通计算公式(二)暖通计算公式1. 换热量计算公式空气换热量计算公式•换热量 = 空气质量流量× 空气比热容× 温度差•示例:假设有一台风机,空气质量流量为1000 m³/h,空气比热容为1000 J/(kg·°C),温度差为20 °C,则换热量为:–换热量= 1000 × 1 × 20 = 20000 J/h水换热量计算公式•换热量 = 水流量× 水比热容× 温度差•示例:一个水流量为10 L/min的水箱,水的比热容为4186 J/(kg·°C),温度差为10 °C,则换热量为:–换热量= 10 × 4186 × 10 / 60 = J/min2. 冷热负荷计算公式冷负荷计算公式•冷负荷 = 冷却负荷 + 风机负荷 + 冷冻机负荷•示例:一个空调系统的冷却负荷为1000 W,风机负荷为200 W,冷冻机负荷为500 W,则总冷负荷为:–冷负荷 = 1000 + 200 + 500 = 1700 W热负荷计算公式•热负荷 = 采暖负荷 + 通风负荷 + 热水负荷•示例:一栋建筑的采暖负荷为2000 W,通风负荷为300 W,热水负荷为500 W,则总热负荷为:–热负荷 = 2000 + 300 + 500 = 2800 W3. 风量计算公式风流量计算公式•风流量 = 空气密度× 风速× 面积•示例:一个房间的空气密度为kg/m³,风速为2 m/s,房间的面积为10 m²,则风流量为:–风流量= × 2 × 10 = 24 kg/s风机功率计算公式•风机功率 = 风流量× 风压 / 效率•示例:一个风机的风流量为20 kg/s,风压为500 Pa,效率为,则风机功率为:–风机功率= 20 × 500 / = 12500 W这些是暖通计算中常用的公式,通过计算可以帮助我们了解换热量、冷热负荷和风量等方面的问题。
容积式换热器换热量容积式换热器是一种常用的换热设备,广泛应用于工业生产和能源领域。
它通过高效的传热方式,将热能从一个介质传递给另一个介质,以提高能源利用效率。
换热量是评估换热器性能的重要指标之一,本文将详细介绍容积式换热器的换热量及其影响因素。
一、换热量的概念和计算方法换热量是指换热器在工作过程中完成的热能传递量,通常以热量单位来衡量,如瓦特(W)或千瓦(kW)。
换热量的计算需要考虑换热器的传热面积、传热系数以及温度差等因素。
换热量的计算公式为:Q = U × A × ΔT其中,Q为换热量,U为传热系数,A为传热面积,ΔT为温度差。
二、传热系数对换热量的影响传热系数是换热器性能的重要参数之一,它决定了在单位面积上换热过程的强弱程度。
传热系数的大小受到多个因素的影响,如传热介质的性质、流动速度、壁面特性等。
传热系数受到传热方式的影响,常见的传热方式包括对流传热、导热和辐射传热。
对流传热是指通过流体的对流传递热量,导热是指通过固体的传导传递热量,辐射传热是指通过辐射传递热量。
不同的传热方式具有不同的传热系数大小,其中对流传热的传热系数较高。
传热系数还受到传热介质的性质的影响,如传热介质的热导率和流动性质。
热导率越大,传热系数会相应增大;流动性质良好的介质,如气体和液体,在流动过程中会带走更多的热量,从而增加传热系数。
三、传热面积对换热量的影响传热面积是指换热器内部的有效传热表面积,是换热过程中热量交换的重要场所。
传热面积的大小直接影响着换热量的大小。
换热面积的大小受到换热器结构和设计的影响。
换热器通常采用板式、管式或者是壳管式结构,不同的结构具有不同的传热面积大小。
其中,壳管式换热器由于采用了管束,可以大大增大传热面积,从而提高换热效率。
同时,传热面积与传热介质的流速也有关系。
当传热介质的流速增加时,会增强传热面积与流体之间的传热过程,从而增加换热量。
四、温度差对换热量的影响温度差是指热源和热负载之间的温度差异。
热量的三种计算公式热量是物体内部分子、原子的运动能量,是热运动的一种表现形式。
热量的计算公式可以根据不同的情况使用不同的方法进行计算。
本文将介绍热量的三种计算公式,分别是热量传递公式、热能转换公式和热容公式。
一、热量传递公式热量传递是指热量从一个物体传递到另一个物体的过程。
根据热传导的原理,可以使用热传导定律来计算热量的传递。
热传导定律可以表示为以下公式:Q = k * A * (ΔT / d)其中,Q表示传递的热量,k表示物体的热导率,A表示传热面积,ΔT表示温度差,d表示传热距离。
这个公式适用于热传导的情况,如金属导热、液体对流等。
二、热能转换公式热能转换是指将热能转化为其他形式的能量,如机械能、电能等。
根据热能转换的原理,可以使用热能转换公式来计算热量的转换。
常见的热能转换公式有:Q = mcΔT其中,Q表示转换的热量,m表示物体的质量,c表示物体的比热容,ΔT表示温度变化。
这个公式适用于热能转换的情况,如物体的加热、冷却等。
三、热容公式热容是指单位质量物质的温度升高所需的热量。
根据热容的定义,可以使用热容公式来计算热量的变化。
热容公式可以表示为以下公式:Q = mcΔT其中,Q表示变化的热量,m表示物体的质量,c表示物体的比热容,ΔT表示温度变化。
这个公式适用于热容的情况,如物体的加热、冷却等。
以上是热量的三种计算公式,分别是热量传递公式、热能转换公式和热容公式。
这些公式可以根据不同的情况进行应用,用于计算热量的传递、转换和变化。
在实际应用中,需要根据具体的问题选择合适的公式进行计算,以确保计算结果的准确性和可靠性。
热量的计算对于热力学和能量转换等领域具有重要的意义,深入理解和应用这些公式可以帮助我们更好地理解热量的性质和规律。
2007.5.10
川田关于热交换器换热量的表示方法
1.基本式
如下图所示换热器的微小部分的换热量dQ以及温度变化的流体A的温度变化dT 的关系用公式(1)表示。
dQ=U・(T-t)dA=W・C・dT――――――(1)
如果将入口1到出口2做积分处理、可以得到公式(2)和(3)的关系。
Q=W・C・(T1-T2)―――――――(2)
∫U
W・C dA=∫dT
T―t
U・A
W・C=LN(T1-t
T2-t)=-LN(
T2-t
T1-t)
∴
T2-t
T1-t=exp(―
U・A
W・C)=exp(―NTU)――――――
(3) 2(出口)dA1(入口)
根据公式(2)和(3)、换热量Q 可以导入下述的2个表。
Q =W ・C ・(T1-t)・ 1- exp (―NTU ) ―――――(4)
Q =U ・A ・(T1-T2)・1LN (T1-tT2-t
) ―――――(5) 公式(5)是使用对数平均温度差的一般公式。
公式(4)是在不知道流体出口温度T2、只知道入口温度的条件下、可以求出换热量
的简单的公式。
记号:
Q :换热器、U :热贯流率、W :温度变化侧的流量、
C :温度变化侧流体的比热、T :温度变化侧流体的温度、
t:温度不变化侧的流体的温度、A :换热面积、
NTU :移动单位数(=UA/WC )。