2.2.3
传热系数的计算
(一)对流传热系数
流体在板式换热器的通道中流动时,在湍流条件下,通常用下面的关联式计算流体沿整个流程的平均对流传热系数uf
Nuf=CRefnPrfm
如果流体的粘度变化很大,则可采用Sieder-Tate的关联式的形式:
Nuf=CRefnPrfm(μfμw)0.14
[Marriott指出,当流体被加热时m=0.4;被冷却时,m=0.3。C=0.15~0.4,n=0.65~0.85,x=0.05~0.2(指粘度修正项上的指数)]
对于牛顿型层流换热时,可采用下面关联式:
Nuf=C(RefPrfdeL)n(μfμw)x
[上式中C=1.86~4.50;n=0.25~0.33;x=0.1~0.2]
过渡流时所得出的关联式比较复杂,故通常可根据Re的数值,由板式换热器的特性图线查得。
对流传热系数的求解也可利用表达传热因子与Re的关联式计算:
jh=αReb
式中jA
—柯尔朋传热因子,即
jh=StPr23(μμw)0.14
式中,斯坦顿数St=α/(cpρω)
,所以,对流传热系数α
为:
α=jhcpρωPr-23(μμw)0.14