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热交换器理论设计可否?

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发表于 2014-8-11 22:52:27 | 只看该作者 回帖奖励 | 倒序浏览 | 阅读模式
kongtiao上使用的平行流冷凝器按书上说应该可以进行理论计算的,但是涉及到传热系数关联式,种类多,各个研究小组都不同,选用时就按书上来(中文版的书,适用范围也介绍很少),公司就逆向做实验,不搞理论。简直就是抹黑走,算对了是幸运,算不对,看看我就知道你不行,叫你别搞理论。$ c1 F* o; \. M: p6 q
- ^& o* X( k `: _1 B; ~8 `, ^, Q/ t
传热自学完,和自己涉及的工作来看,主要是计算传热系数的问题,Q=KA△t(求k),其他都好搞。
4 @4 B% S7 \% K$ a6 U f想看看大家,在工作中都是怎么处理的,可有计算公式(excel)和流程可以介绍一下。我可共享试验数据,大量的数据就这么报废,一千次试验也没个进步。
) a- C! h6 g( N- J! a3 _1 X* S8 N; F/ M# P a4 o9 u- d- Z
涉及产品介绍:http://wenku.baidu.com/link?url=3-bkgjUyrs-zUsQ_vSTk0a8evxWgdlkdaEwl1WmQRPkVPAbRcESJvI1CsrqTV46XcYBXfgRfGqP_J5vS4iQy9v-c2-fdyLjgpa9ERuIP2bO

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发表于 2014-8-11 23:08:06 | 只看该作者
本帖最后由 林の屋 于 2014-8-11 23:32 编辑/ I8 p1 m# ]* c7 }, ?4 y! t- H
}+ q- J" c) q
电站发电设备中需要换热器,你说的很对,患热器的设计主要就是要知道传热系数,你提到的换热系数公式,普遍都采用这个,我知道的生产厂家一般采用什么换热管,都要用这种换热管专门做测试,求得传热系数后再设计,这样设计出的产品,不至于太离谱。下图是东方电气集团下属某电机公司的换热器传热特性测试台:

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我们的测试台是日本货,精度和控制方面都不错。 详情 回复 发表于 2014-8-12 22:33

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老鹰 + 50 热心助人,专业精湛!

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3#
发表于 2014-8-12 18:39:28 | 只看该作者
(管壳式)主要是物性参数,传热管,传热系数与压力损失,若制造还包括机械受力。& j3 y, H# G& e% ~; |; W( L
物性参数,要么查表,要么拟合公式(后面算壁温时求数值解时使用)。
5 I" ? ~$ N: x! y( g水物性用IAPWS的公式,所有物性齐全,自己写代码。! @$ B! J ]2 m5 O& D
其它的都是用REFPROP 做表格,Excel分段拟合。7 p( `7 Q F# Y
根据热负荷,计算流量,温度(拟合式求数值解)。
* [! l0 M; \# A, q- W$ r% v" M4 k) A传热管,一般列出可选传热管参数,做表格。
9 N: n: \( {5 \5 y, n+ cExcel 下拉列表框供选择:(转置)正三角布置,(转置)正方形布置。}6 T$ M1 J0 k3 f3 R
同理,折流挡板形式。/ S+ }6 e0 v8 z# o
CAD 布管。
' N) u7 o5 l d& d2 ^传热系数:管程公式较常见,也准确。壳程,贝尔特拉华法,系数较多,全部公式。污垢热阻,做表格。
+ c9 Z: h2 e4 l9 y+ Z压力损失:管程,根据雷诺数,相对粗糙度,用数值解解出沿程阻力系数,其余不是难事。
2 f1 d: Z: E+ n1 N8 `壳程,没说的,贝尔特拉华法。
$ F- _# A) {7 \+ d) \2 B# O最后,想计算,还得用VBA,迭代循环,分支结构,你懂的。6 I9 R- l6 U' q7 A9 ~3 Y2 |& C
以上仅供选型参考。
3 @: B8 [6 K8 [$ E中文的资料,化工工艺设计手册,还不错。可惜了GOOGLE...8 _' I! u. [' m5 I2 f/ V0 W0 C
空冷,看钱颂文手册和郑贤德的教材,感觉公式限制条件忒多。
* `, {+ ?; b7 m, F. q
7 k+ G+ f6 V9 x$ ]/ g" k4 r+ K9 Q7 r

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我们涉及的主要是翅片式空冷换热器,制冷剂,计算传热系数都是科学家们试验拟合的关系式,适用范围是有的,最后假设,迭代计算,这些还是要计算机完成,实施起来没有高手指导一下,处理起来自己心里真是没谱! 详情 回复 发表于 2014-8-12 22:40
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楼主 | 发表于 2014-8-12 22:33:48 | 只看该作者
林の屋 发表于 2014-8-11 23:08
# B. @: t- ?" w/ d/ |电站发电设备中需要换热器,你说的很对,患热器的设计主要就是要知道传热系数,你提到的换热系数公式,普遍 ...

. t7 ?& P7 F+ X# V6 c1 p我们的测试台是日本货,精度和控制方面都不错。( g& K7 f8 a5 B

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你们进口的日本测试台花了多少银子? 详情 回复 发表于 2014-8-13 09:43
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楼主 | 发表于 2014-8-12 22:40:45 | 只看该作者
ngsxngtd 发表于 2014-8-12 18:39 4 v$ w$ L" [: ~ g" ^ F
(管壳式)主要是物性参数,传热管,传热系数与压力损失,若制造还包括机械受力。 3 F* q& L ^- H$ Z
物性参数,要么查表,要 ...
% N2 q$ D; s4 B4 i: g3 ^7 L
我们涉及的主要是翅片式空冷换热器,制冷剂,计算传热系数都是科学家们试验拟合的关系式,适用范围是有的,最后假设,迭代计算,这些还是要计算机完成,实施起来没有高手指导一下,处理起来自己心里真是没谱!, J5 t( C Z$ y& d
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楼主 | 发表于 2014-8-12 22:43:52 | 只看该作者
社会在进步,传热管(微通道结构)在不断的变换,先人们的研究结果适用性肯定有差异,如何处理这些问题。

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这些只有在今后不断设计不端改进中来积累经验。。。。。 发表于 2014-8-13 09:46
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发表于 2014-8-13 09:43:18 | 只看该作者
上峰 发表于 2014-8-12 22:33 " d) u3 v: I- }' L" ?
我们的测试台是日本货,精度和控制方面都不错。
; ]- C* o/ {, Y. S6 F4 A5 H
你们进口的日本测试台花了多少银子?

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这个测试台是系统中的一部分,整个试验台千八万,环境模拟需要4千多万。 详情 回复 发表于 2014-8-14 20:31
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发表于 2014-8-13 18:00:03 | 只看该作者
我們公司一般用板式換熱器比較多,不過我很少接觸
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发表于 2014-8-13 18:53:24 | 只看该作者
微通道,是指非圆形结构吗?# A0 L1 Q2 \7 E+ [
管内径换成通道当量直径,通道内传热系数无论是否存在相变都可以求解了吧?2 X" d% Q0 g1 N3 i5 F# |+ ?5 U- |
通道外部空气侧,假如翅片管,给出几何参数,材质,翅片类型(圆形,矩形,六边形,光滑,波纹,有缝),排列(顺叉),求解翅化率,流通面积比,最后依次计算空气侧传热系数,翅片当量高度,翅片效率,翅片管表面效率,壁温,管内物性,管内传热系数。
* ]6 e+ @- R$ y+ N0 S& Y假如是其他结构,非弧即平面,强制对流,不考虑辐射,你算雷诺,普朗特,格拉晓夫,基本是这些做基础,外加你的结构修正系数,结合你的实验数据,建数学模型,计算,修正,往复循环,直到满意。你读过传热,假如真正查过资料的话,你看经验公式都是什么结构?
8 \5 ^' i w8 Y# G6 v: w0 ~话说,非应用层面的东西,你真得有兴趣吗?2 ^5 S; @, [3 ^
非应用层面,计算机迭代计算,一般为了省心省事,多用数学软件,你却要Excel的东西,你的数值计算功底应该很深,编程应该很熟练。% ~$ Q9 z: U( k+ D- \8 t6 N
我问个问题:壁温迭代时,初值取值。1 }( ^1 O7 S3 ?( A& I& n
3 `4 R4 L# D' `

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呵呵! 1、制冷剂侧:制冷剂物性(设计要求温度),流量(汽转液需要换算流量),相变 2、空气侧:空气物性(估算温度,迭代),流速, 3、确定的换热器结构,这样就可以求单位结构的换热系数。 会有先人的计算书 详情 回复 发表于 2014-8-14 20:51
10#
发表于 2014-8-14 11:38:00 | 只看该作者
兄弟,能分享点这个方面的资料吗? 扣扣 451029741.感激不尽,我也真在自学这个方面。

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以传热学为基础,具体应用自己的领域,这是一份研究生的论文,现在再看。 http://wenku.baidu.com/link?url=zRL-xv6kiZHpT3trGBBZhBGwAovPMOQkkE3GG_yfUMlmhjYaP528aT3ZUER9QmeEW1_u-5AmQjFduWQV-xVH2MGaYryjsBv7wj 详情 回复 发表于 2014-8-14 20:53
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