1 つの文書化された配管構成と熱的基準

端温 LMTD & 面積計算機

文書化された 1 つの向流または並流配管構成について数値的に安定した対数平均温度差を計算し、次に文書化された補正係数、熱負荷および全体 U 値を適用します。

安定した log1p LMTDQ = UAFΔTlm構成のランキングなし

プロジェクト / 熱交換器識別子

文書化された理想化された配管構成

端温のソース、運転ケースおよび改訂

ストリーム/プロファイルの基準、文書化された等温相変化を含む

高温側入口 Tₕ,ᵢ (℃)

高温側出口 Tₕ,ₒ (℃)

低温側入口 T𝒄,ᵢ (℃)

低温側出口 T𝒄,ₒ (℃)

文書化された熱負荷 Q （キロワット）

熱負荷/エネルギー収支のソース

全体のU値 (W/(m²·K))

U 値、汚れおよび面積基準のソース

文書化された補正係数 F (0<F≤1)

F のソース / 構成基準

適用性の確認: 端温は同じ文書化された定常ケースに属さなければなりません。異なる符号の慣習/モデルが明示的に開発されていない限り、高温は上昇せず、低温は下降してはいけません。両方のペアリングされた端温差は厳密に正でなければなりません。

文書化された LMTD 結果

端温差 ΔT₁

—

端温差 ΔT₂

—

対数平均差 ΔTlm

—

補正された駆動力 FΔTlm

—

入力された Q,U,F から算出された面積

—

実装された端温ペアリング

向流: ΔT₁=Tₕ,ᵢ−T𝒄,ₒ ; ΔT₂=Tₕ,ₒ−T𝒄,ᵢ
並流: ΔT₁=Tₕ,ᵢ−T𝒄,ᵢ ; ΔT₂=Tₕ,ₒ−T𝒄,ₒ
ΔT_lm=(ΔT₁−ΔT₂)/ln(ΔT₁/ΔT₂)
A=Q/(UFΔT_lm)

ケルビンと摂氏の温度差は数値的に同じ大きさです。実装では、近い端温差に対して log1p を使用し、ΔT₁=ΔT₂ の場合は正確な連続極限 ΔTlm=ΔT を使用します。

ソースと範囲

NASA の熱交換器設計レポートは一般関係式 q=UAΔTlm を使用し、端温対数平均温度差を定義しています。このページでは、選択された理想化されたペアリングが実際の幾何学形状を単独で表さない配管構成に対して、ユーザーが文書化する補正係数 F を追加します。F=1 は仮定されません。ソースと共に入力する必要があります。

以前の比較が削除された理由

以前のページは、同じ 4 つの出口温度から向流と並流の結果を計算し、向流の方が効率的で常に好まれると発表していました。配管構成を変更すると、一般的に出口温度、熱負荷、U および実現可能な構造が変化するため、それら 2 つの算術ペアリングは制御された設計比較ではありませんでした。ページはまた、補正係数や Q/U の出所なしに両方の面積を推定していました。

熱交換器設計承認ではありません: ストリームのエネルギー収支、相/物性変化、圧力損失、汚れ、U/面積の定義、補正係数法、最小接近温度、流量分布、過渡/設計外ケースおよび機械/プロセスコード要件を確認してください。