使用者80893254836142019-09-22 06:33:41

一般汽水換熱時，我們讓高溫氣體走殼程，低溫冷媒走管程。那麼對於高溫氣體來講，它的流動屬於橫掠管束流動，在這裡我僅給出計算對流傳熱係數的公式：

Nu=C*Re^m，其中Nu為努賽爾特數，m是根據管徑、管間距查表得出的修正係數；Re是表徵流體流態的狀態引數，雷諾數，Re=v*L/a（v為介質流速，L為特徵長度，a為介質的導熱係數）

而同時Nu=ht*L/a→ht=Nu*a/L，其中hc即為我們需要求的高溫氣體對流換熱係數，W/（㎡K），其中a為氣體的導熱係數，根據設計的實際定性溫度查表得出；L為特徵長度，當流體橫掠圓管時，我們一般取管外徑。那麼，透過上述計算步驟就可以求出高溫氣體的對流換熱係數ht。

對於低溫冷媒而言，它的流動可以認為是管內湍流，一般換熱器我們設計的時候是選用直徑16或者18的管子，當然這個是根據實際情況比如管材，流量，流體品質等等來決定。

管內湍流的傳熱模型較多，傳熱學史上也是眾說紛紜，各有所長，我們一般推薦採用：

Nu=0。023*Re^0。8*Pr^n，其中Pr為流體的普朗特數，可根據定性溫度查表，n為特徵係數，流體被加熱時n=0。4，流體被冷卻時n=0。3；其餘引數與上述相同，不再重複。

同樣Nu=hc*L/a→hc=Nu*a/L，從而計算得出冷媒的對流傳熱係數，需要注意的是，這裡的特徵長度L為管內徑。

換熱器傳熱係數K的整合：

有了ht和hc以後，K=1/{（1/ht+Ro）/f +Rw+Ri（Ao/Ai）+（Ao/Ai）/hc}

其中，Ri和Ro分別為管內和管外的汙垢熱阻，根據你實際的流體性質可查表；

RW為管壁的導熱熱阻，與管子本身的材質有關304和CS的就截然不同；

Ao/Ai為管熱管的瓦表面積與內表面積之比，如果管子沒有進行翅化，也可以簡化為外徑與內徑之比；

f為肋面總效率，如果外表面沒有進行翅化，則f=1