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气-气板式换热器选型计算实例(LMTD 法)

Aug 13, 2026 5 views ~3 min read 技术知识
纸上谈兵不如手算一遍。本文以一条烘干排风回收为例,从风量、温度出发,用 LMTD 法逐步算出所需传热面积,附完整公式与数值,可直接套用到你的项目。

一、已知条件

参数热侧(排风)冷侧(补风)
风量12000 m³/h12000 m³/h
进口温度140℃20℃
出口温度(目标)90℃70℃
空气密度(均温)≈ 0.95 kg/m³
比热 cp≈ 1.005 kJ/kg·K

二、算质量流量与回收热量

质量流量 m = (12000/3600) × 0.95 ≈ 3.17 kg/s。冷侧升温 70−20 = 50 K:

Q = m·cp·ΔT = 3.17 × 1005 × 50 ≈ 159 kW

热侧降温 140−90 = 50 K,释放同样 159 kW,能量平衡,自洽。

三、算 LMTD(逆流)

逆流两端温差:ΔT₁ = 140−70 = 70 K,ΔT₂ = 90−20 = 70 K。

ΔTm = (70 − 70) / ln(70/70) → 两端相等,ΔTm = 70 K

本例两端温差恰好相等,是对称工况的简化结果。

四、算所需面积

取气-气板式换热器总传热系数 K ≈ 25 W/m²·K(含两侧对流与薄壁):

A = Q / (K · ΔTm) = 159000 / (25 × 70) ≈ 90.9 m²

加上 10%~15% 余量,选 约 100 m² 的板组即可。这个结果可直接拿去询价或校核设备样本。

选型不是猜,是 Q、K、ΔTm、A 四笔账逐项算平。

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Keywords: 换热器选型 面积计算 LMTD法 气气板式 算例
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