南京工業(yè)大學(xué)傳熱ppt3

1、1第四章 傳 熱4.4 兩流體間傳熱過(guò)程的計(jì)算4.4.1 熱平衡方程（熱量衡算）傳熱速率方程：傳熱速率方程：Q=KAtm2 假設(shè)換熱器絕熱良好，熱損失可以忽略不計(jì)，則在單位時(shí)間內(nèi)換熱器中熱流體放出的熱量必等于冷流體吸收的熱量。對(duì)于整個(gè)換熱器，其熱量衡算式為熱平衡方程Q=qm1(H1-H2)=qm2(h2-h1) qm1, qm2: 熱冷氣流的質(zhì)量流量，熱冷氣流的質(zhì)量流量，kg/sH1,H2: 熱氣流進(jìn)出口的比焓，熱氣流進(jìn)出口的比焓，J/kgh1, h2: 冷氣流進(jìn)出口的比焓，冷氣流進(jìn)出口的比焓，J/kg3 若換熱器中兩流體均無(wú)相變，且流體的定壓比熱容不隨溫度變化或可取流體平均溫度下的值， 若換

2、熱器中流體有相變，例如飽和蒸氣冷凝 熱平衡方程Q=qm1cp1(T1-T2)=qm2cp2(t2-t1)Q=qm1r=qm2cp2(t2-t1)4若換熱器中流體有相變，例如飽和蒸氣冷凝，且冷凝液在低于飽和溫度下離開(kāi)換熱器，熱平衡方程Q=qm1r+cp2(Ts-T2)=qm2cp2(t2-t1)冷流體冷流體T T2 2TTS S： 5第四章 傳 熱4.4 兩流體間傳熱過(guò)程的計(jì)算4.4.1 熱平衡方程4.4.2 傳熱平均溫度差6 推導(dǎo)平均溫度差的表達(dá)式時(shí)，對(duì)傳熱過(guò)程作以下簡(jiǎn)化假定：傳熱為穩(wěn)態(tài)操作過(guò)程；兩流體的定壓比熱容均為常量；總傳熱系數(shù)為常量；忽略熱損失。 平均溫度差71.恒溫傳熱時(shí)的平均溫度差

3、 換熱器中間壁兩側(cè)的流體均存在相變時(shí)，兩流體溫度可以分別保持不變，這種傳熱稱(chēng)為恒溫傳熱。 T( - )QKS tKS T t 冷流體溫度液體沸騰 熱流體溫度 飽和蒸汽冷凝平均溫度差82.變溫傳熱時(shí)的平均溫度差（1）逆流和并流時(shí)的平均溫度差逆流并流平均溫度差9dtcqdTcqdQpmpm2211111ccqdTdQpm222ccqdtdQpm3111111)(ccqcqdQdtdQdTdQtTdpmpm1): 熱、冷流體質(zhì)量流量熱、冷流體質(zhì)量流量qm1和和qm2不變不變2): Cp1和和Cp2， K不變不變3): 無(wú)熱損失無(wú)熱損失 平均溫度差平均溫度差( (直線直線) )( (直線直線) )(

4、(直線直線) )平均溫度差10QttdQtd21tTttdAKdQQtttdAKtd21AttdAQttttdk02112)(1mtKAttttKAQ2121ln2121lntttttm平均溫度差平均溫度差平均溫度差112121lntttttm計(jì)算過(guò)程中通常把溫差中較大者作為計(jì)算過(guò)程中通常把溫差中較大者作為t1 ，較小者作為，較小者作為 t2。算術(shù)平均值總是大于對(duì)數(shù)平均值，但當(dāng)算術(shù)平均值總是大于對(duì)數(shù)平均值，但當(dāng)t1/ t2A計(jì)計(jì) 或或 Q換換 Q需要需要， 換熱器合適。換熱器合適。 442. 操作型計(jì)算操作型計(jì)算（1）已知：換熱器）已知：換熱器A， qm1、T1， qm2 、t1 求：出口求：出口T2、t2（2）已知：換熱器）已知：換熱器A， qm1、T1， T2 、t1 求：求