盘管换热器相关计算

一、铜盘管换热器相关计算条件： 600kg 水 6 小时升温 30℃单位时间内换热器的放热量为q q=GCΔ T=600*4.2*10^3*30/(6*3600)= 3500 w 盘管内流速1m/s，管内径为0.007m，0.01m，盘管内水换热情况：定性温度 40℃定性温度 50℃管径 0.014m Re 21244.31 Re 25179.86管径 0.20m Re 30349.01 Re 35971.22 湍流范围： Re=10^4~1.2*10^5 物性参数：40℃饱和水参数。黏度— 653.3*10^-6 运动黏度— 0.659 *10^-6 普朗特数— 4.31 导热系数— 63.5*10^2 w/(m.℃)求解过程：盘管内平均水温40℃为定性温度时换热铜管的外径，分别取d1=0.014m d2=0.02m 努谢尔特准则为0.4f8.0ffPr023Re.0*2.1Nu＝1.2*0.023*21244.310.84.310.4=143.4 （d1）0.4f8.0ffPr023Re.0*2.1Nu＝1.2*0.023*30349.010.84.310.4=190.7 （d2）管内对流换热系数为lNuhffi=143.4*0.635/0.014=6503.39 （d1）lNuhffi=190.7*0.635/0.02=6055.63 （d2）管外对流换热系数格拉晓夫数准则为（Δt=10）23 /tdgGr=9.8*3.86*10^-4*10*.0163/(0.659*10^-6)2=356781.6 （d1）23 /tdgGr=9.8*3.86*10^-4*10*.0223/(0.659*10^-6)2=927492.9（d2）其中 g=9.8 N/kg 为水的膨胀系数为386*10^-6 1/K 自然对流换热均为层流换热（层流范围：Gr=10^4~5.76*10^8 ）25.023wwPrtgl525.0Nu=0.525(356781.6*4.31)0.25=18.48755 （ d1）25.023wwPrtgl525.0Nu=0.525(927492.9*4.31)0.25=23.47504 （d2）其中 Pr 普朗特数为4.31 对流换热系数为dNu m=18.48755*0.635/0.014=838.5422 （d1）dNu m=23.47504*0.635/0.014=677.5749 （d2）其中为 0.635w/(m. ℃) .传热系数 U oih1h1U1=1/6503.39+1/838.5422+1/393=0.003891U=257.0138 （ d1）oih1h1U1=1/6055.63+1/677.5749+1/393=0.004186 U= 238.9191 （d2）hi－螺旋换热器内表面传热系数J/ ㎡·s·℃ho－螺旋换热器外表面传热系数J/ ㎡·s·℃δ－螺旋换热器管壁厚m δ=1m λ－管材的导热系数J/m·s·℃λ=393W/m ℃ko－分别为管外垢层热阻的倒数（当无垢层热阻时ko 为 1）J/ ㎡·s·℃ 自来水ko=0.0002㎡℃ /W换热器铜管长度dql70=3500/10/257.0138/3.14/0.014=27.1 （d1）A=1.53dql70=3500/10/238.9191/3.14/0.022=21.2 （d2）A=1.65 二、集热面积的相关计算（间接系统）条件：加热600kg 水，初始水温10℃，集热平面太阳辐照量17MJ/ ㎡以上，温升30℃，hxhxCLRcINAUAUF1AA=9.5 ㎡式中...