板式换热器选型计算书
目 录
1、目录 2、选型公式
3、选型实例一(水-水) 4、选型实例二(汽-水) 5、选型实例三(油-水) 6、选型实例四(麦芽汁-水) 7、附表一(空调采暖,水-水) 8、附表二(空调采暖,汽-水) 9、附表三(卫生热水,水-水) 10、附表四(卫生热水,汽-水) 11、附表五(散热片采暖,水-水)12、附表六(散热片采暖,汽-水)
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板式换热器选型计算
1、选型公式
a、热负荷计算公式:Q=cmΔt 其中:Q=热负荷(kcal/h)、c—介质比热(Kcal/ Kg.℃)、m—介质质量流量(Kg/h)、Δt—介质进出口温差(℃)(注:m、Δt、c为同侧参数) ※水的比热为1.0 Kcal/ Kg.℃ b、换热面积计算公式:A=Q/K.Δtm
其中:A—换热面积(m2)、K—传热系数(Kcal/ m2.℃) Δtm—对数平均温差
间流速一般在15m/s以内时可按上表取值)
注:K值按经验取值(流速越大,K值越大。水侧板间流速一般在0.2~0.8m/s时可按上表取值,汽侧板
Δtm= Δtmax-Δt
min T1
Δtmax
Ln
Δtmin
Δtmax 为(T1-T2’)和(T1’-T2)之较大值Δtmin为(T1-T2’)和(T1’-T2)之较小值 c、板间流速计算公式:
3
T2’ T1’
T2
3
其中V—板间流速(m/s)、q----体积流量(注意单位转换,m/h – m/s)、 AS—单通道截面积(具体见下表)、n—流道数
2、板式换热器整机技术参数表: 计压力1.0Mpa、垫片材质EPDM、总换热面积为9 m2 板式换热器。
注:以上选型计算方法适用于本公司生产的板式换热器。
选型实例一(卫生热水用:水-水)
1、使用参数
一次水进水温度:90℃ 一次水流量:50m3/h 一次水出水温度:70℃
二次水进水温度:10℃ 二次水流量:20m3/h 二次水出水温度:60℃ 2、 热负荷 Q=cmΔt
=1×50×1000×(90-70) =1,000,000Kcal/h 3、 初选换热面积 平均温差
Δtm=(70-10)-(90-60)/ ln(70-10)/(90-60)
=43.3℃
传热系数取K=3000Kcal/h·℃ 面积A=Q/K.Δtm
=1,000,000/3000×43.3 =7.7m2
取设计余量17%(如介质比较洁净不易结垢,设计余量可偏小些。余量一般在10%—30%之间) 则A=9.0m2
根据流量及换热面积初选用BR0.3-1.0-9-E人字型波纹板型。 4、流速校核:
需用单板面积为0.27m2的板片约33片。 初选流道布置方案:1×16/1×16 有效换热面积AC=0.27×32=8.64m2
根据“板式换热器整机技术参数表”选BR03型 其主要几何参数: 单板换热面积:0.27m2 单通道截面积:0.0012 m2 角孔直径:DN80
一次水侧流速V1=q1/As.n1
=50/3600×0.0012×16=0.72m/s
二次水侧流速V2=q2/As.n2
=20/3600×0.0012×16=0.29m/s
流速范围在0.2~0.8 m/s之间,符合设计要求。
所以,选型BR0.3-1.0-9-E;流程组合为1×16/1×16。
注:以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。
选型实例二(散热器采暖用:汽-水)
1、使用参数
热源采用0.4 Mpa饱和蒸汽(饱和温度150℃),采暖面积为2万平方米。散热器要求供水温度80℃,回水温度60℃。 2、 热工计算
每平方米按80大卡计算则总热负荷为160万大卡。 热水流量为: m=Q/cΔt
=1600000/1×(80-60) =80,000 Kg/h=80 m3/h 3、初选换热面积 平均温差
Δtm=(150-60)-(150-80)/ ln(150-60)/(150-80)
=79.6℃
传热系数取K=1500Kcal/h·℃ 面积A=Q/K.Δtm
=1,600,000/1500×79.6 =13.4m2
取设计余量30%(为了使蒸汽冷凝水温度更低,余量一般取大些,余量范围一般在10%—30%之间) 则A=17.4m2
根据流量及换热面积初选用BR0.3-1.0-18-E人字型波纹板型。 4、流速校核:
需用单板面积为0.27m2的板片约67片。 初选流道布置方案:1×33/1×33 有效换热面积AC=0.27×66=17.82m2
根据“板式换热器整机技术参数表”选BR03型 其主要几何参数: 单板换热面积:0.27m2
单通道截面积As:0.0012 m2 角孔直径:DN80
蒸汽侧流速V1=q1/As.n1
=2667/3600×2.548×0.0012×33=7.34m/s
(蒸汽热值按60万大卡每吨计算,0.4 Mpa饱和蒸汽密度查表为2.548 Kg/m3。) 热水侧流速V2=q2/As.n2
=80/3600×0.0012×33=0.56m/s
水侧流速范围在0.2~0.8 m/s之间,汽侧流速在15 m/s以内,符合设计要求。 所以,确定选型BR0.3-1.0-18-E;流程组合为1×33/1×33。
注:以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。
选型实例三(冷却润滑油用:油-水)
1、使用参数
润滑油进口温度:60℃ 流量:50m3/h
冷却水进口温度:32℃ 冷却水出口温度:37℃ 2、热负荷 Q=cmΔt
=2.043×50×864×(60-40) =1765152KJ/h=422184 Kcal/h
(查表:4.181为KJ与Kcal的换算率,润滑油在60℃时比热为2.043 KJ/(Kg.K),密度为864Kg/ m3)
冷却水流量m= Q/CΔt=422184/1×(37-32)=84437 Kg/h=84.5 m3/h 3、选换热面积 平均温差
Δtm=(60-37)-(40-32)/ ln(60-37)/(40-32)
=14.2℃
传热系数取K=600Kcal/h·℃ 面积A=Q/K.Δtm
=422,285/600×14.2 =49.6m2
取设计余量17%(如介质比较洁净不易结垢,设计余量可偏小些。余量一般在10%—30%之间) 则A=58.0m2
根据流量及换热面积初选用BR0.5-1.0-58-E人字型波纹板型。 4、流速校核:
需用单板面积为0.52m2的板片约111片。 初选流道布置方案:1×55/1×55 有效换热面积AC=0.52×110=57.2m2
根据“板式换热器整机技术参数表”选BR05型 其主要几何参数: 单板换热面积:0.52m2
单通道截面积As:0.00162 m2 角孔直径:DN125
润滑油侧流速V1=q1/As.n1
=50/3600×0.00162×55=0.16m/s
冷却水侧流速V2=q2/As.n2
=84.5/3600×0.00162×55=0.26m/s
由于润滑油侧及冷却水流速较低(0.16m/s <0.2m/s),流程组合重新排为: 1×27+1×28 / 1×27+1×28
则润滑油侧重新计算流速为0.3 m/s,冷却水侧重新计算流速为0.52 m/s。 流速范围在0.2~0.8 m/s之间,符合设计要求。
所以,选型BR0.5-1.0-58-E;流程组合为1×27+1×28 / 1×27+1×28。 注:以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。
选型实例四(冷却麦芽汁用:麦芽汁-水)
1、使用参数
麦芽汁进口温度:98℃ 流量:32 t/h 麦芽汁出口温度:8.0℃
冷冻水出口温度:80℃ 2、 热负荷 Q=cmΔt
=4.01 4.18×32×1000×(98-8)
=2,762,870Kcal/h
(查表:4.18为水的比热容,麦芽汁在50℃时比热为4.01 KJ/(Kg.K)) 冷却水流量m= Q/CΔt=2762870/1×(80-2)=35421 Kg/h=35.5 m3/h 3、 初选换热面积 平均温差
Δtm=(98-80)-(8-2)/ ln(98-80)/(8-2)
=10.9℃
传热系数取K=3000Kcal/h·K 面积A=Q/K.Δtm
=2762870/3000×10.9 =84.5m2
取设计余量17%(如介质比较洁净不易结垢,设计余量可偏小些。余量一般在10%—30%之间) 则A=98.8m2
根据流量及换热面积初选用BR0.5-1.0-100-E人字型波纹板型。 4、流速校核:
需用单板面积为0.52m2的板片约193片。 初选流道布置方案:4×24/4×24 有效换热面积AC=0.52×192=99.8m2
根据“板式换热器整机技术参数表”选BR05型 其主要几何参数: 单板换热面积:0.52m2
单通道截面积As:0.00162 m2 角孔直径:DN125
麦芽汁侧流速V1=q1/As.n1
=32/3600×0.00162×24=0.23m/s
冷冻水侧流速V2=q2/As.n2
=35.5/3600×0.00162×24=0.25m/s
流速范围在0.2~0.8 m/s之间,符合设计要求。
所以,选型BR0.5-1.0-100-E;流程组合为4×24 / 4×24。
注:以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。 附表一、(风机盘管空调采暖用1:热侧90℃~70℃;冷侧50℃~60℃)
说明:板片材质采用进口不锈钢SUS304,垫片材质采用三元乙丙橡胶(EPDM),设计压力1.0 Mpa,设计温度95℃,100万大卡以上冷侧加装旁通(P)。如需了解更详细资料请来电,谢谢!
注:以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
附表二、(风机盘管采暖用2:热侧为0.2~0.4 Mpa饱和蒸汽;冷侧50℃~60℃)
说明:板片材质采用进口不锈钢SUS316L,垫片材质采用三元乙丙橡胶(EPDM),设计压力1.0 Mpa,设计温度160℃,100万大卡以上冷侧加装旁通(P)。如需了解更详细资料请来电,谢谢!
注:以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
附表三、(卫生热水用1:热侧90℃~70℃;冷侧10℃~60℃)
说明:板片材质采用进口不锈钢SUS304,垫片材质采用三元乙丙橡胶(EPDM),设计压力1.0 Mpa,设计温度95℃,如需了解更详细资料请来电,谢谢!
注:以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
附表四、(卫生热水用2:热侧为0.2~0.4 Mpa饱和蒸汽;冷侧10℃~60℃)
说明:板片材质采用进口不锈钢SUS316L,垫片材质采用三元乙丙橡胶(EPDM),设计压力1.0 Mpa,设计温度160℃,如需了解更详细资料请来电,谢谢!
注:以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
附表五、(散热片采暖用1:热侧90℃~70℃;冷侧60℃~80℃)
说明:板片材质采用进口不锈钢SUS304,垫片材质采用三元乙丙橡胶(EPDM),设计压力1.0 Mpa,设计温度95℃,如需了解更详细资料请来电,谢谢!
注:以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
附表六、(散热片采暖用2:热侧为0.2~0.4 Mpa饱和蒸汽;冷侧60℃~80℃) 共 12 页,第 11 页
说明:板片材质采用进口不锈钢SUS316L,垫片材质采用三元乙丙橡胶(EPDM),设计压力1.0 Mpa,设计温度160℃,如需了解更详细资料请来电,谢谢!
注:以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
共 12 页,第 12 页