傳熱經濟學

在設計大金中央空調裝置的維護傳熱系統時，有必要權衡建立該系統的資本成本與持續運行和維護成本。一般來說，較高的資本成本(更多的交換表面、不同尋常的冶金、更有效的柱填料等。)導致運營維護成本降低，而投資成本降低可能導致運營成本升高。(泵和風扇的馬力、所需維護等。).)。必須考慮的重要運行成本是防止腐蝕、沉積和結垢所需的化學處理，以及工藝或水邊的微生物污染。這些問題將對熱傳遞產生不利影響，并可能導致設備故障。

以下總結了熱交換器設計中涉及的復雜考慮因素。很多文字可以用來提供更多細節。在傳熱系統中，當兩種非等溫流體接近平衡時，發生熱交換，較高的溫差導致更快的傳熱。

然而，溫度只是動態系統中熱交換器設計所涉及的眾多因素之一。其他考慮因素包括發生熱傳遞的區域、所涉及的流體特性、流體速度以及交換器的冶金特性。

大金Central/きだよ 0保持工藝熱負荷、工藝溫度和可用冷卻水供應溫度，這些通常在設計的初始階段指定。換熱器的尺寸是根據重要參數計算的，如工藝和水流量、外殼類型、管道布置、擋板、冶金和流體結垢趨勢。

換熱器設計中的因素與傳熱方程有關:

q=ua d t m，其中q=傳熱速率(btu/HR)[/Br/] Br/][/Br/] dt m =對數平均溫差

確定流體之間的傳熱速率q(f度)]
d t=流體的溫度變化(f度)

d h=蒸發潛熱(btu/lb)

如果流體不改變其狀態，

傳熱系數u表示換熱器的傳熱。u值越高，熱量越容易從一種流體傳遞到另一種流體。熱傳導是電阻r和熱流的倒數。

熱流的總阻力是幾個獨立阻力之和。數學表達式如下:

r t= r 1+r 2+r 3+r 4+r 5，其中r t =總熱流阻r 1=處理側膜的熱流阻

r 2=工藝側R 3=換熱器壁的熱流阻

r 4=水側污垢的熱流阻(如果有)

污垢引起的熱流阻變化很大，換熱器設計通常含有少量污垢。然而，如果結垢不能保持在最小，傳熱阻力將增加，U因子將降低到交換器不能完全控制過程溫度的程度。即使沒有做到這一點，轉移過程的效率也會降低，并可能導致浪費。

管道對傳熱的阻力只取決于結構材料，不隨時間變化。腐蝕或被腐蝕的薄壁可能抗力較小，但這不是主要變化。

對數平均溫差(dtm)是一個數學表達式，它求解換熱器各點兩種流體之間的溫差。對于真正的逆流或平行流:

當流體狀態不變時，逆流換熱器比平行換熱器傳熱更有效。因此，大多數冷卻器以逆流或逆流變化運行。對于具有非真實逆流的開關配置，可以修正計算的d tm公式。

監測 [/S2/]

傳熱方程可用于監測傳熱裝置的狀態或治療方案的療效。大金中心空調維修管道的阻力是恒定的；系統幾何不會改變。如果處理側和冷卻水側的流速保持恒定，膜阻力也將保持不變。U因子測量值的變化可用于估算結垢量。如果u因子不變，則在限制側不會發生縮放。當開關違反規則時，U因子減小。因此，在手術過程中比較u值可以提供關于清潔需求的有用信息，并可用于監測治療計劃的有效性。

清潔系數或污垢系數的使用也有助于比較換熱器在使用過程中的狀態和設計條件。清潔系數(c f)的計算方法如下:

標度或標度系數(r f)引起的阻力是初始總傳熱系數(u i)與使用周期之和的關系。傳熱系數(u f)表示如下:

熱交換器通常設計為具有0.001至0.002的系數