Една документирана конфигурация и термична основа

Калкулатор за крайни температури LMTD и площ

Изчислете числено стабилна логаритмична средна температурна разлика за една документирана конфигурация с противоток или съвместен ток, след което приложете документиран корекционен фактор, топлинен товар и общ коефициент на топлопреминаване U.

Стабилен log1p LMTDQ = UAFΔTlmБез ранжиране на конфигурации

Идентификатор на проект / топлообменник

Документирана идеализирана конфигурация

Източник на крайни температури, работен случай и ревизия

Основа на потока/профила, включително всеки документиран изотермичен фазов преход

Вход на горещ поток Tₕ,ᵢ (°C)

Изход на горещ поток Tₕ,ₒ (°C)

Вход на студен поток T𝒄,ᵢ (°C)

Изход на студен поток T𝒄,ₒ (°C)

Документиран топлинен товар Q (кВт)

Източник на товар/енергиен баланс

Обща U-стойност (W/(m²·K))

Източник на коефициент U, замърсяване и основа на площта

Документиран корекционен фактор F (0<F≤1)

Източник на F / основа на конфигурацията

Портал за приложимост: крайните температури трябва да принадлежат на един и същ документиран стационарен случай; температурата на горещия поток не трябва да се повишава, а на студения поток не трябва да се понижава, освен ако не е изрично разработена различна конвенция/модел със знак. И двете съпоставени крайни разлики трябва да останат строго положителни.

Документиран резултат за LMTD

Крайна разлика ΔT₁

—

Крайна разлика ΔT₂

—

Логаритмична средна разлика ΔTlm

—

Коригирана движеща сила FΔTlm

—

Площ от въведените Q, U, F

—

Възприети съпоставки на крайни температури

Противоток: ΔT₁=Tₕ,ᵢ−T𝒄,ₒ ; ΔT₂=Tₕ,ₒ−T𝒄,ᵢ
Съвместен ток: ΔT₁=Tₕ,ᵢ−T𝒄,ᵢ ; ΔT₂=Tₕ,ₒ−T𝒄,ₒ
ΔT_lm=(ΔT₁−ΔT₂)/ln(ΔT₁/ΔT₂)
A=Q/(UFΔT_lm)

Температурните разлики в келвини и градуси Целзий имат една и съща числена стойност. Реализацията използва log1p за близки крайни разлики и точната непрекъсната граница ΔTlm=ΔT, когато ΔT₁=ΔT₂.

Източник и обхват

Доклад за проектиране на топлообменник на NASA използва общата зависимост q=UAΔTlm и дефинира крайната логаритмична средна температурна разлика. Тази страница добавя документиран от потребителя корекционен фактор F за конфигурации, при които избраната идеализирана съпоставка сама по себе си не представлява действителната геометрия. Не се приема F=1; той трябва да бъде въведен с неговия източник.

Защо предишното сравнение беше премахнато

Предишната страница изчисляваше резултати за противоток и съвместен ток от едни и същи четири изходни температури и обявяваше, че противотокът е по-ефективен и винаги предпочитан. Промяната на конфигурацията обикновено променя изходните температури, товара, U и възможната конструкция, така че тези две аритметични съпоставки не бяха контролирано проектно сравнение. Страницата също така оценяваше и двете площи без корекционен фактор или произход на Q/U.

Не е одобрение за проектиране на топлообменник: проверете енергийния баланс на потока, фазови/свойствени промени, пад на налягането, замърсяване, дефиниция на U/площ, метод за корекционен фактор, минимален подход, разпределение на потока, преходни/извънпроектни случаи и изисквания на механични/процесни норми.