單一文件化配置與熱力學基礎

端點溫度 LMTD 與面積計算器

為單一文件化的逆流或並流配置計算數值穩定的對數平均溫差，然後套用文件化的修正係數、熱負荷與總 U 值。

穩定 log1p LMTDQ = UAFΔTlm無配置排名

文獻記載之 LMTD 結果

端部溫差 ΔT₁

—

端部溫差 ΔT₂

—

對數平均溫差 ΔTlm

—

修正後推動力 FΔTlm

—

由輸入之 Q、U、F 計算面積

—

逆流：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)

以凱氏溫度與攝氏溫度表示之溫差具有相同數值大小。實作採用 log1p 處理相近之端部溫差，並在 ΔT₁=ΔT₂ 時使用精確連續極限 ΔTlm=ΔT。

一份 NASA 熱交換器設計報告採用一般關係式 q=UAΔTlm 並定義端部對數平均溫差。本頁針對所選理想化配對無法單獨代表實際幾何形狀之配置，新增使用者文獻記載之修正係數 F。不預設 F=1；必須輸入其來源。

先前頁面根據相同四個出口溫度計算逆流與並流結果，並宣稱逆流效率較高且始終為首選。改變配置通常會改變出口溫度、負荷、U 值與可行結構，因此這兩種算術配對並非受控設計比較。該頁面亦在未使用修正係數或 Q/U 來源證明之情況下估算兩種面積。

非熱交換器設計核准： 請驗證流體能量平衡、相態/物性變化、壓力降、污垢、U/面積定義、修正係數方法、最小接近溫差、流量分佈、瞬態/非設計工況以及機械/製程規範要求。