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doi:10. 3969/j. issn. 1009 3230.2013.04.002
应用能源技术
2013年第4期(总第184期)
基于效率分析的换热器计算新方法
张韬,杨振民”,锥婧”
0)
摘要:文中根据换热器效率的概念,即冷流体获得的能量与热流体放出的能量之比,提出换热器效率-单元数设计方法,得出顺流和逆流状态两种基本流型下的效率坐标图,并利用该方法进行实际算例计算。
关键词:能量;换热器效率;单元数
文献标志码:B文章编号:10093230(2013)04-0006-04
中图分类号:TU831.3.7
ANewMethodofHeatExchangerBasedontheEfficiencyAnalysis
ZHANG Tao', YANC Zhen-min’, LUO Jing
(1. Tianjin Herongjiusheng Electromechanical Equipment Engineering Co. , Ltd, Tianjin 300384, China; 2. School of Energy and Environmental Engineering, Hebei University of Technology, Tianjin 300401, China)
Abstract: In this paper, based on the concept of the efficiency of the heat exchanger, that is, the ratio of energy of cold fluid obtained and hot fluid released, a design method for heat exchanger(n NTU) has been propose, and the efficiency plot has been obtained under two basic flow pattems of the downstream and upstream states. Finally, the practical example has been done using this method.
Key words: Energy; Efficiency of the heat exchanger; Unit number
0引言
换热器热计算的方法有两类:平均温差法及传热学单元数法。其中单元数法中引人了换热器效能e的概念。换热器的效能指的是冷流体或热流体与换热器中进出口温差较大者的温差与换热器中可能发生的最大温差之比,它表示换热器的实际换热效果与最大可能的换热效果之比。但效能还不能看成是换热器的“投人”和“产出”之比,也就是说效能并不是换热器的效率。究其原因,在于传热学中没有传递效率的概念1-2}。因此,过增元1基于热量传递与电荷传递现象之间的比拟,引进了个新的物理量一。-个物体的就代表了该物体传递热量的总能力。耗散反映了热量不可逆性引起的能量传递能力的损失,积耗散的大小可以用来评价传热过程的优劣。文
收稿日期:20130315
修订日期:20130321
作者简介:张韬(1975-),汉,本科学历,主要研究空调节能
技术。
万方数据
中基于积的概念提出了换热器的换热效率,并提出
了基于换热器效率的设计方法m-NTU。设计。 1
换热器的效率
设换热器中冷、热流体质量流量分别为9e 9,定压比热分别为c、c,冷流体进出口温度分别为T。、T。,热流体进出口温度分别为Ta、Tα,可将热流体的织减亢mmc(7%-%)看做换热器的"投人",将冷流体的积9c(7-T)增看做换热器的“产出”。则定义换热器的效率"为:
29mc.(Ta-Ta) n=
29c(7%-7%)(1)式可变形为:
9c(Ta-Ta)(Ta+Ta) n=gme(Th-Ta)(T +Ta)
(1)(2)
由于换热器内热流体的放热量和冷流体的吸