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热交换器的算术和对数平均温差

算术平均温差-AMTD- 和对数平均温差 -LMTD-在线平均温度计算器

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根据牛顿冷却定律换热速率与冷热介质的瞬时温差有关

  • 在换热过程中,温差随位置和时间的变化而变化

平均温差

的意思是温度换热过程中的差异取决于过程中流体流动的方向。热交换器过程中的一次和二次流体可以

  • 流向相同的方向平行流动或并流流动
  • 在相反的方向逆流流
  • 或者相互垂直横向流

对数算术平均温差lmtd amtd

当饱和蒸汽作为主要流体时,由于热量的传递只是由于相的变化,所以主要温度可以看作是一个常数。主流体的温度分布与流动方向无关。

对数平均温差-LMTD

次要温度的升高是非线性的,最好是由对数计算表示的。对数为平均温差被称为

  • LMTD(或DTLM)-对数平均温差

LMTD可以表示为

LMTD = (dto- - - - - - dt) / ln (dto/ dt)(1)

在哪里

LMTD =对数平均温差(oF,oC)

平行流:

dt= tPI.- t如果=入口一、二流体温差(oF,oC)

dto= t- t所以=出口一、二流体温差(oF,oC)

反流:

dt= tPI.- t所以=入口一次和出口二次流体温差(oF,oC)

dto= t- t如果=出口一次和进口二次流体温差(oF,oC)

对数平均温差总是小于算术平均温差。

算术平均温差-AMTD

计算平均温差的一种简单但不太精确的方法是

  • AMTD(或DT)-算术平均温差

AMTD可以表示为:

AMTD = (tPI.+ t/ 2 - (t如果+ t所以) / 2(2)

在哪里

AMTD=算术平均温差(oF,oC)

tPI.=一次入口温度(oF,oC)

t=一次出口温度(oF,oC)

t如果=二次入口温度(oF,oC)

t所以=二次出口温度(oF,oC)

二次流体温度的线性增加使得手动计算更容易。AMTD当入口或出口的最小温差大于入口或出口的最大温差的一半时,一般会给出令人满意的平均温差近似值。

当由于凝结或蒸发等相变化而传递热量时,主流体或二次流体的温度保持不变。然后,方程可以通过设置而简化

tp1= tp2

ts1= ts2

算术和对数平均温差计算器

下面的计算器可用于计算逆流换热器的算术和对数平均温差。

tPI.- 主要流入口温度(oF,oC)

t-一次流量-出口温度(oF,oC)

t如果-二次流-入口温度(oF,oC)

t所以-二次流-出口温度(oF,oC)

平行流

对数平均温差图

对数平均温度差图

例子-算术和对数平均温度,热水加热空气

热水at.80oC加热空气,温度为0oC20.oC在一个平行流动热交换器中。水离开热交换器60oC

算术平均温差可计算为

AMTD= ((80oC) + (60oC) / 2 - (0oC) + (20oC)) / 2

=60oC

可以计算对数平均温差

LMTD= ((60oC) - (20oC)) ((80oC)——(0oc)))/ ln(((60oC) - (20o/ ((80 C))oC)——(0oC)))

=57.7oC

例子-算术和对数平均温度,蒸汽加热水

蒸汽在2巴压力表加热水20.oC到50oC。蒸汽的饱和温度为2巴计是134oC

注意!蒸汽在恒定的温度下冷凝。在蒸汽侧的热交换器表面的温度是恒定的,由蒸汽压力决定。

算术平均温差可以像这样计算

AMTD= ((134oc)+(134o答案:CoC) + (50oC)) / 2

=99oC

可以计算日志平均温度差异

LMTD= ((134oC) - (20oC) - ((134oC)——(50oC))) / ln (((134oC) - (20o/ ((134 C))oC)——(50oC)))

=98.24oC

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引用

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  • 张信哲代言欧宝是干嘛的欧宝提款限制工程的工具箱,(2003)。热交换器的算术和对数平均温差。[在线]可用:https://www.engineeringtoolb张信哲代言欧宝是干嘛的ox.com/arrmetic-logarithic-mean-temperature-d_436.html [访问日mo.年]。

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