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内部管理制度系列编号：FS-ZD-04015

内部管理制度系列

板式换热器计算方法规范

（标准、完整、实用、可修改）

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板式换热器计算方法规范

Specificationofcalculationmethodforplateheatexchanger

说明：为规范化、制度化和统一化作业行为，使人员管理工

作有章可循，提高工作效率和责任感、归属感，特此编写。

板式换热器的计算方法

板式换热器的计算是一个比较复杂的过程，目前比较流

行的方法是对数平均温差法和NTU法。在计算机没有普及的

时候，各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热

系数曲线估算方法。目前，越来越多的厂家采用计算机计算，

这样，板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。以下

简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法，该方法是以

传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。

以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的:

总传热量(单位:kW).

一次侧、二次侧的进出口温度

一次侧、二次侧的允许压力降

最高工作温度

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最大工作压力

如果已知传热介质的流量，比热容以及进出口的温度差，

总传热量即可计算得出。

温度

T1=热侧进口温度

T2=热侧出口温度

t1=冷侧进口温度

t2=冷侧出口温度

热负荷

热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相

互关系，在换热器保温良好，无热损失的情况下，对于稳态

传热过程，其热流量衡算关系为:

(热流体放出的热流量)=(冷流体吸收的热流量)

在进行热衡算时，对有、无相变化的传热过程其表达式

又有所区别。

(1)无相变化传热过程

式中

Q冷流体吸收或热流体放出的热流量，W;

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mh，mc热、冷流体的质量流量，kg/s;

Cph，Cpc热、冷流体的比定压热容，kJ/(kgK);

T1，t1热、冷流体的进口温度，K;

T2，t2热、冷流体的出口温度，K。

(2)有相变化传热过程

两物流在换热过程中，其中一侧物流发生相变化，如蒸

汽冷凝或液体沸腾，其热流量衡算式为:

一侧有相变化

两侧物流均发生相变化，如一侧冷凝另一侧沸腾的传热

过程

式中

r，r1，r2物流相变热，J/kg;

D，D1，D2相变物流量，kg/s。

对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算，则应按

以上方法分段进行加和计算。

对数平均温差(LMTD)

对数平均温差是换热器传热的动力，对数平均温差的大

小直接关系到换热器传热难易程度.在某些特殊情况下无法

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计算对数平均温差，此时用算术平均温差代替对数平均温差，

介质在逆流情况和在并流情况下的对数平均温差的计算方

式是不同的。在一些特殊情况下，用算术平均温差代替对数

平均温差。

逆流时:

并流时:

热长(F)

热长和一侧的温度差和对数平均温差相关联。

F=dt/LMTD

以下四个介质的物理性质影响的传热

密度、粘度、比热容、导热系数

总传热系数

总传热系数是用来衡量换热器传热阻力的一个参数。传

热阻力主要是由传热板