前幾天一位網(wǎng)友給我發(fā)郵件咨詢了一個問題，他們對自己設計的夾套式換熱器換熱面積計算有疑惑。學學半嘛，回答網(wǎng)友問題的同時，自己又梳理了一遍內(nèi)容，整理發(fā)出來，一是自己做個電子筆記，二是與有需要的朋友分享，覺得有用能幫到您的請點個贊。
以網(wǎng)友的問題案例（汽水換熱），答復原文及計算如下：
1、加熱器計算共9個參數(shù)，1熱流量、2傳熱系數(shù)與換熱面積、3對數(shù)平均溫差、4冷側(cè)流體質(zhì)量流量與比熱容、5熱側(cè)流體質(zhì)量流量與比熱容、67熱側(cè)流體進出口溫度、89冷側(cè)流體進出口溫度，需要知道其中5個就可以計算。
2、基本計算原理是熱平衡。
3、假設你的水是常壓，從20℃加熱到100℃零界點就可以，無須汽化，溫升控制1.3℃/min，需要時間=80℃÷1.3℃/min=62min，按1個小時處理，內(nèi)膽水容積按1m3常壓計算，即1小時要把1m3水從20℃加熱到100℃。
4、熱側(cè)流體放熱量×熱效率（設計一般按100%考慮）=冷側(cè)流體吸熱量，從20℃加熱到100℃，平均溫度60℃，密度1000kg/m3，比熱容4.2kJ/（kg.℃），則水的吸熱量=1000kg/h*80℃*4.2kJ/（kg.℃）=336000kJ/h。
5、蒸汽假設為0.2MPa.g飽和水蒸氣，溫度133℃，焓值2726kJ/kg，冷凝水溫度105℃，焓值440kJ/kg，需要蒸汽流量=336000kJ/h÷（2726-440）kJ/kg=147kg/h，可以取150kg/h。
4、現(xiàn)在有了換熱量336000kJ/h，水進口溫度20℃，水出口溫度100℃，水流量1m3/h,蒸汽進口溫度133℃，冷凝水出口溫度105℃，蒸汽流量150kg/h。
5、蒸汽和水都從上面進，下面出，為順流，對數(shù)平均溫差=（（133-20）-（105-100））/ln(（133-20）/（105-100）)=34.6381℃
6、304不銹鋼材質(zhì)，圓筒、水-水蒸氣換熱，總傳熱系數(shù)按2000W/（m2.℃）計算，換熱面積=換熱量÷對數(shù)平均溫差÷傳熱系數(shù)=（336000kJ/h÷3600kJ/kW）÷（34.6381℃*2kW/（m2.℃））=1.35m2
7、假設中這個熱側(cè)是水蒸氣變?yōu)檫^冷水，存在相變和過冷，所以應該分段考慮，按上述流程原理，先計算冷凝段放熱量及換熱面積，再計算過冷段放熱量及換熱面積；若實際不過冷不必分段計算。
各參數(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)可以根據(jù)設計情況進行替換和查詢手冊另尋。
同時，在交流過程中，還有幾個問題，也可能是許多網(wǎng)友常見的問題，列出如下：
1、一般換熱器熱效率設計都是100%，實際運行也在98%以上。熱效率與板的厚度沒關(guān)系，介質(zhì)換熱界面的板的厚薄最多影響換熱速率，換熱器的熱效率是由換熱器熱損失決定的也就是換熱器的散熱情況，保溫做好了都差不多。
2、總傳熱系數(shù)就是K，具體確定非常麻煩，一般需要試驗，設計只能取經(jīng)驗值。
3、因為在換熱過程中蒸汽側(cè)有個節(jié)點就是汽-水分界面，上面為冷凝段，下面為過冷段，實際上兩段的對數(shù)溫差、傳熱系數(shù)都是不一樣的。
