换热器设计规范.docx

换热器设计规范篇一:换热器一般设计要求定压比热容在压强不变的情况下,单位质量的某种物质温度升高1K所需吸收的热量,叫做该种物质的“定压比热容”,用符号Cp表示,国际制单位是:J/(kg·K)。因为气体在压强不变的条件下,当温度升高时,气体一定要膨胀而对外作功,除升温所需热量外,还需要一部分热量来补偿气体对外所作的功,因此,气体的定压比热容比定容比热容要大些。由于固体和液体在没有物态变化的情况下,外界供给的热量是用来改变温度的,其本身体积变化不大,所以固体与液体的定压比热容和定容比热容的差别也不太大。因此也就不需要区别了。知道密度怎么换算空气的定压比热容和常压体积比热容啊【热容量】系统在某一过程中,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量叫做这个系统在该过程中的“热容量”。如果在一定的过程中,当温度升高ΔT时,系统从外界吸收的热量为ΔQ,那么在该过程中该系统的热容量为热容量的单位是焦耳/开。系统的热容量与状态的转变过程有关。在提到系统或物质的热容量时,必须指明状态的转变过程。系统的热容量还与它所包含的物质的质量成正比,不同过程的热容量不同。为计算简便,常用水当量的概念,如某系统的热容量与多少克水的热容量相等,即称该系统的水当量为多少克。所以任何系统的热容量在数值上就等于它的水当量。通常规定,系统吸收的热量为正值,而释放的热量为负值,故在系统吸收热量引起温度升高时,热容量为正值。也有的系统,如饱和水蒸气,在温度升高时,释放热量,故其热容量为负值。【比热容】即比热。是单位质量物质的热容量。单位质量的某种物质,在温度升高(或降低)1℃时所吸收(或放出)的热量,叫做这种物质的“比热容”。在国际单位制中,比热的单位是焦耳/(千克·开)(曾用的单位还有卡/(克·℃)、千卡/(千克·℃)等)在国际单位制中,能量、功、热量的单位统一用焦耳,因此比热容的单位应为J/(kg·K)。比热容是反映物质的吸热(或放热)本领大小的物理量。它是物质的一种属性。任何物质都有自己的比热容,即使是同种物质,由于所处物态不同,比热容也不相同。例如,水的比热容是×103J/(kg·K),而结成冰以后的比热容则为×103J/(kg·K)。比热容是热学中一个重要概念。它涉及热量、温度、质量三个物理量间的变化即C= 压强和体积的变化,而有所不同。水的比热容,只有当温度从℃上升到℃时,它的比热容才等于×103J/(kg·K),在其他温度间隔,水的比热容不一定等于×103J/(kg·K)但由于差别很小,可不加考虑。其他物质在温度改变时,比热容也有很小的变化。比热容表中所给的数值都是这些物质的平均值。气体的比热容和气体的热膨胀有密切关系,在体积恒定与压强恒定时不同,故有定容比热容和定压比热容两个概念。但对固体和液体,二者差别很小,一般就不再加以区分。【定容比热容】在物体体积不变的情况下,单位质量的某种物质温度升高1℃所需吸收的热量,叫做该种物质的“定容比热容”。【定压比热容】在压强不变的情况下,单位质量的某种物质温度升高1℃所需吸收的热量,叫做该种物质的“定压比热容”。因为气体在压强不变的条件下,当温度升高时,气体一定要膨胀而对外作功,除升温所需热量外,还需要一部分热量来补偿气体对外所作的功,因此,气体的定压比热容比定容比热容要大些。换热器管程及壳程的流动阻力,常常控制在一定允许范围内。若计算结果超过允许值时,则应修改设计参数或重新选择其他规格的换热器。按一般经验,对于液体常控制在104~105Pa范围内,对于气体则以103~104Pa为宜。此外,也可依据操作压力不同而有所差别,参考下表。换热器的合理压力降:较高的压降值导致较高的流速,因此会导致较小的设备和较少的投资,但运行费用会增高,较低的允许压降值则与此相反。所以,应该在投资和运行费用之间进行一个经济技术比较。在下表中给出了常用的换热器的压降值,可供计算时参考。管壳式换热器、空冷器和套管式换热器板翅式换热器其实不用这么复杂,一般换热器的压降要求是公斤,如果介质为润滑油压降要求为1-2公斤,其余特殊的压降要求业主方技术人员会提出的对容器而言,压降是在同一腔体内的压力差,压差一般指不同腔体间的压力差换热器压力降参考值表操作压力P(MPa)压力降ΔP(MPa)0~(绝压)P/100~(表压,下同)P/2~ ~~~~ 不管什么形式换热器,在传热的过程中,因为介质流过换热器的时候必然会有一定的阻力,所以介质出口压力肯定低于原来的进口压力,进出口介质的压力差即为换热器的压降;但是为了强化传热,我们会在流动通道内设置一些扰流元件,从而增加湍动程度,进而达到强化传热,那么在强化的过程中,压力降就更大,所需的动力就更大,所以绝对不能让压降太大,为了考虑成本和效益以及能量的损失,就提出了允许压降,把压力降限制在某个范围内。当然,这没有什么绝