指冷熱兩流體間所進(jìn)行的熱量傳遞，是一種屬于傳熱過程的單元操作。換熱的目的主要有：①物料的加熱、冷卻、汽化或冷凝，以達(dá)到或保持生產(chǎn)工藝所要求的溫度或相態(tài)；②熱量的綜合利用，用待冷卻的熱流體向待 加熱的冷流體供熱，以提高熱量利用率。換熱操作廣泛應(yīng)用于各工程領(lǐng)域，與化學(xué)工業(yè)的關(guān)系尤為密切。在化工生產(chǎn)中，換熱在兩種流體物料間進(jìn)行，或在流體物料與載熱體間進(jìn)行。載熱體是一類專門用來接受或提供熱量的流體，最常用的載熱體有蒸汽、水和空氣。冷熱兩流體間的換熱通常在換熱器中進(jìn)行。按冷熱流體的接觸傳熱方式，換熱器分為間壁式、接觸式和蓄熱式，尤以間壁式換熱器的應(yīng)用最廣。
換熱計(jì)算的重點(diǎn)是間壁式換熱器的計(jì)算?；蛞阎鋮s的熱流體質(zhì)量流量為
，溫度為T1，要求冷卻后溫度為T2，則所需換熱面積的計(jì)算步驟為：①計(jì)算熱流量：
式中
為熱流體的比熱容;②選擇冷卻劑及其進(jìn)出口溫度t2和t1，由熱量衡算計(jì)算出冷卻劑的質(zhì)量流量：
式中
為冷卻劑的比熱容;③選定冷熱流體的流動(dòng)條件，計(jì)算或測(cè)定傳熱分系數(shù)及傳熱系數(shù)K;④由冷熱兩流體的進(jìn)出口溫度及選定的兩流體的流動(dòng)方式，計(jì)算平均溫度差 Δtm；⑥根據(jù)傳熱基本方程式（見傳熱過程）算出傳熱面積：
A＝Q/(KΔtm)
進(jìn)行上述計(jì)算時(shí)，須作出若干選擇，而不同的選擇會(huì)得出不同的結(jié)果。設(shè)計(jì)者須對(duì)多種方案進(jìn)行比較，從中選出一個(gè)經(jīng)濟(jì)上合理、技術(shù)上可行的方案。此外，若換熱器對(duì)流體的流動(dòng)阻力有限制，可從流速選擇和換熱器結(jié)構(gòu)等方面予以調(diào)整。
還可用傳熱單元數(shù)法進(jìn)行換熱計(jì)算。這種方法用于原有換熱器的傳熱性能核算更為方便。
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