(1) 求热负荷Q
Q=G．ρ．ＣP．Δt
(2) 求冷热流体进出口温度
t2=t1+ Q /G ．ρ ．ＣP
(3) 冷热流体流量
Ｇ= Q / ρ ．ＣP ．(t2-t1 )
(4) 求平均温度差Δtm
Δtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T１-t2)+(T2-t1)/2
(5) 选择板型
若所有的板型选择完，则进行结果分析。
(6) 由Ｋ值范围，计算板片数范围Ｎmin，Ｎmax
Ｎmin = Q / Kmax ．Δtm ．F P ．β
Ｎmax = Q / Kmin ．Δtm ．F P ．β
(7) 取板片数N（Ｎmin≤Ｎ≤Ｎmax ）
若N已达Ｎmax，做（5）。
(8) 取N的流程组合形式，若组合形式取完则做（7）。
(9) 求Re，Nu
Re = W ．de / ν
Nu =a1．Rea2．Pra3
(10)求a，K传热面积Ｆ
a = Nu ．λ / de
K= 1 / 1/ah+1/ ac+γc+γc+δ/λ0
F= Q /K ．Δtm ．β
(11)由传热面积Ｆ求所需板片数ＮＮ
ＮＮ= F/ Fp+ 2
(12)若N＜NN，做（８）。
(13)求压降Δp
Eu = a4．Rea5
Δp = Eu ．ρ．W2 ．ф
(14) 若Δp＞Δ允 ，做（８）；
若Δp≤Δ允 ，记录结果 ，做（８）。
注: 1．（1）、（2）、（3）根据已知条件的情况进行计算。
2．当T1-t2=T2-t1时采用Δtm = (T１-t2)+(T2-t1)/2
3．修正系数β一般0.7～0.9。
4．压降修正系数ф ，单流程ф度=1～1.2 ，二流程、三流程ф=1.8～2.0，四流程ф=2.6～2.8。
5．a1、a2、a3、a4、a5为常系数。
选型计算各公式符号的意义及单位
|
符号 |
意 义 |
单位 |
符号 |
意 义 |
单位 |
|
Q |
热负荷 |
W |
Cp |
比热KJ/kg℃ |
|
|
ρ |
流体密度 |
Kg/ m3 |
Δtm |
平均温差 |
℃ |
|
G |
体积流量 |
m3/s |
F |
传热面积 |
m2 |
|
K |
传统系数 |
W/ m2℃ |
W |
流 速 |
m/s |
|
T1、T2 |
热介质进出口温度 |
℃ |
t1、t2 |
热介质进出口温度 |
℃ |
|
m |
流程数 |
|
n |
流道数 |
|
|
α |
对流换热系数 |
W/ m2℃ |
f |
单通道截面积 |
m2 |
|
ν |
运动粘度 |
m2/s |
λ |
介质导热系数 |
W/ m℃ |
|
Δp |
阻力损失 |
Mpa |
Eu |
Eu = Δp / ρ. W2 |
无量纲 |
|
Re |
雷诺数Re = W ．de /ν |
无量纲 |
de |
当量直径 |
m |
|
Nu |
Nu = de．α / γ |
无量纲 |
Pr |
普朗特数 |
|
|
λ0 |
板片导热系数 |
W/ m℃ |
t |
板 厚 |
m |
|
β |
修正系数 |
|
h、c |
热、冷介质角标 |
|
|
γP |
热介质污垢热阻 |
m2℃/W |
γc |
冷介质污垢热阻 |
m2℃/W |