空气加热器的选择计算

1.基本计算公式

(1) 通过空气加热器的风量

           ，Kg/s             （8-1-3）

式中  　M₁─通过空气加热器的风量，Kg/s；

 　 t_h0─加热后加热器出口热风温度，℃，按表8-1-2选取；

其余符号意义同前。

(2)空气加热器能够供给的热量

           Q^‘＝kS△t_p，  KW                  (8-1-4)

式中  Q^'─空气加热器能够供给的热量，KW；

 K ─空气加热器的传热系数，KW/（m²·K）；

 S ─空气加热器的散热面积，m²；

 △t_p─热媒与空气间的平均温差，℃。

当热媒为蒸汽时：

           △t_p＝t_v-(t_l+t_h0)/2，℃               (8-1-5)

当热媒为热水时：

           △t_p＝(t_w1+t_w2)/2-(t_e+t_ho)/2，℃       (8-1-6)

式中 t_v─饱和蒸汽温度，℃；

 t_w1、t_w2─热水供水和回水温度，℃；

其余符号意义同前。

空气加热器常用的在不同压力下的饱和蒸汽温度，见表8-1-3。

表8-1-3 不同压力下的饱和蒸汽温度

2.选择计算步骤

空气加热器的选择计算可按下述方法和步骤进行：

(1) 初选加热器的型号

初选加热器的型号首先应假定通过空气加热器的质量流速(vρ)'，一般井口房不密闭时(vρ)'可选4～8Kg/m².s,井口房密闭时(vρ)'可选2～4Kg/m².s。然后按下式求出加热器所需的有效通风截面积S'：

             S'＝M₁/(vρ)'，m²               (8-1-7)

在加热器的型号初步选定之后，即可根据加热器实际的有效通风截面积，算出实际的(vρ)值。

(2) 计算加热器的传热系数

表8-1-4中列举了部分国产空气加热器传热系数的实验公式，供学习时参考，更详细的资料请查阅有关手册。如果有的产品在整理传热系数实验公式时，用的不是质量流速（vρ），而是迎面风速v_y,则应根据加热器有效截面积与迎风面积之比α值（α称为有效截面系数），使用关系式，由vρ求出v_y后，再计算传热系数。

空气加热器传热系数：K=P·（vρ）^q

式中：p，q--经验公式的系数和指数，可在文献中查取。

如果热媒为热水，则在传热系数的计算公式中还要用到管内水流速V_W。加热器管内水流速可按下式计算：

              ，m/s         (8-1-8)

式中  V_W─加热器管内水的实际流速，m/s；

  S_w─空气加热器热媒通过的截面积，m²；

  C─水的比热，C ＝ 4.1868KJ/Kg·K。

其余符号意义同前。

(3) 计算所需的空气加热器面积和加热器台数

空气加热器所需的加热面积可按下式计算：

                   m²        (8-1-9)

式中符号意义同前。

计算出所需加热面积后，可根据每台加热器的实际加热面积确定所需加热器的排数和台数。

(4)检查空气加热器的富余系数，一般取1.15～1.25。

(5)计算空气加热器的空气阻力△H，计算公式见表8-1-4。

(6)计算空气加热器管内水阻力△h，计算公式也见表8-1-4。

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