原理:熱平衡方程
計算依據(jù)是基本的能量守恒定律:加熱空氣所需的熱量 (Q) = 空氣的質量流量 (?) × 空氣的比熱容 (Cp) × 空氣的溫升 (ΔT)。
公式: Q = ? * Cp * ΔT
參數(shù)詳解與獲?。?
1、 空氣的質量流量 (?):
含義: 單位時間內流過換熱器并被加熱的空氣的質量(單位:kg/s 或 kg/h)。
如何確定:
風機額定風量: 這是的起點。烘干系統(tǒng)通常配備風機,其額定風量(V?)通常以 m3/h 或 m3/s 給出。
空氣密度 (ρ): 需要將體積流量轉換為質量流量??諝饷芏入S溫度和壓力變化。通常取入口空氣狀態(tài)下的密度進行計算。
標準近似: 在常溫常壓下(如20°C, 1atm),干空氣密度約為 1.2 kg/m3。這是一個常用的簡化值。
計算: 若入口溫度(T_in)已知,可使用理想氣體狀態(tài)方程計算:ρ = P / (R * T_in)。其中P為壓力(通常取101325 Pa),R為干空氣氣體常數(shù)(287 J/(kg·K)),T_in為入口溫度(K)。
計算: ? = V? * ρ (單位要一致,如 V? 用 m3/h, ρ 用 kg/m3,則 ? 單位為 kg/h)。
2、 空氣的比熱容 (Cp):
含義: 單位質量的空氣溫度升高1度所需的熱量。
取值: 在常壓下,干空氣的定壓比熱容 Cp ≈ 1.005 kJ/(kg·K) 或 0.24 kcal/(kg·°C)。這是工程計算中普遍采用的常數(shù),在粉絲烘干涉及的溫升范圍內(通常<100°C)精度足夠。*注意:如果空氣中含有大量水蒸氣(濕度高),其比熱容會略有增加,但基礎計算通常用干空氣值。*
3、 空氣的溫升 (ΔT):
含義: 空氣通過換熱器后溫度的升高值。
如何確定:
入口溫度 (T_in): 進入換熱器的空氣溫度。通常是環(huán)境溫度(如20-30°C),或上一級設備的出口溫度(如余熱回收后的溫度)。
目標出口溫度 (T_out): 換熱器需要將空氣加熱到的溫度。這是烘干工藝的關鍵參數(shù),由粉絲的烘干特性、產(chǎn)量、含水量等因素決定(如設定為80°C)。
計算: ΔT = T_out - T_in (單位:K 或 °C,數(shù)值相同)。
熱量計算步驟:
1、 確定風機風量 (V?): 例如,風機額定風量為 20,000 m3/h。
2、 確定入口空氣密度 (ρ): 假設入口溫度 T_in = 25°C (298 K),使用近似值 ρ ≈ 1.184 kg/m3 (或簡化取 1.2 kg/m3)。
3、 計算質量流量 (?): ? = V? * ρ = 20,000 m3/h * 1.184 kg/m3 = 23,680 kg/h ≈ 6.578 kg/s (除以3600)。
4、 確定目標出口溫度 (T_out): 例如,設定為 80°C。
5、 計算溫升 (ΔT): ΔT = T_out - T_in = 80°C - 25°C = 55°C (或 55 K)。
6、 確定比熱容 (Cp): Cp ≈ 1.005 kJ/(kg·K)。
7、 計算所需熱量 (Q):
瞬時功率 (kW): Q_power = ? * Cp * ΔT (使用 kg/s 和 kJ/(kg·K)) = 6.578 kg/s * 1.005 kJ/(kg·K) * 55 K ≈ 364 kW。
小時耗熱量 (kJ/h 或 kcal/h): Q_hourly = ? * Cp * ΔT (使用 kg/h 和 kJ/(kg·K)) = 23,680 kg/h * 1.005 kJ/(kg·K) * 55 K ≈ 1,310,000 kJ/h。換算成千卡 (kcal/h):1,310,000 kJ/h * (1 kcal / 4.184 kJ) ≈ 313,000 kcal/h。
重要考慮因素:
熱損失: 上述計算是理論加熱空氣所需熱量。實際中,換熱器殼體、連接管道、設備等會向環(huán)境散熱(輻射、對流)。設計時需增加10%-20%的安全裕量(余量):Q_design = Q_calculated * (1.1 ~ 1.2)。
熱源效率: 計算出的Q_design是換熱器需要從熱源(蒸汽、燃氣、導熱油等)吸收的熱量。熱源本身(如鍋爐、燃燒器)的效率(η)會影響終的燃料/蒸汽消耗量:Q_source = Q_design / η。
濕度影響: 上述計算僅考慮了空氣的顯熱加熱。在烘干過程中,如果空氣吸收了粉絲蒸發(fā)的水分,其濕度會增加,但基礎的熱量計算(為烘干提供足夠溫度的熱風)通常以此顯熱負荷為主。更的模型會考慮水分蒸發(fā)的潛熱負荷,但換熱器選型主要依據(jù)顯熱負荷。
實際參數(shù): 風機實際運行風量可能偏離額定值,入口溫度也會波動。應盡可能使用設計工況或實測數(shù)據(jù)進行計算。
總結: 粉絲烘干換熱器的熱量計算是確定加熱空氣流所需的顯熱。通過風機風量、空氣密度、比熱容和目標溫升,應用熱平衡公式 Q = ? * Cp * ΔT 即可得出基礎熱量需求。務必考慮熱損失增加裕量,并聯(lián)系熱源效率確定終能耗。
誰能回答!岳峰換熱器可以加熱水嗎? 十萬火急!
岳峰換熱器導熱油換熱器是一種既適用于蒸汽系統(tǒng)又適用于熱水系統(tǒng)中作為加熱空氣用的散熱器,主要用于熱風采暖、空氣調節(jié)系統(tǒng)及干燥裝置的空氣加熱,是熱風裝置中的主要設備。 全文
導熱油散熱器的保養(yǎng)要點總結
銅鋁翅片管有什么優(yōu)點呢?大家推薦一下
銅鋁翅片管高頻高頻焊螺旋翅片管是目前應用廣泛的螺旋翅片管之一,現(xiàn)廣泛應用于電力、冶金、水泥行業(yè)的余熱回收以及石油化工等行業(yè) 全文
油冷散熱器的用途是什么? 還請不吝賜
油冷散熱器是以蒸汽為熱源將水或空氣加熱的設備,它可以把蒸汽中的大量熱值充分置換出來,用來加熱水或空氣。被加熱的水或空氣可集中輸送到各類干燥烘干設備里,現(xiàn)代工業(yè)中,蒸汽已經(jīng)是一種應用比較廣泛的理想熱載體.. 全文