Lämmönvaihtimeen tarvittavien putkien määrän määrittämiseen kuuluu lämmönsiirtotarpeiden ja mukana olevien nesteiden ominaisuuksien ymmärtäminen. Tarkkojen laskelmien avulla varmistetaan lämpöjärjestelmien tehokas suunnittelu ja toiminta.

Lämpösiirtovaatimusten ymmärtäminen

Ensimmäinen vaihe on määrittää lämmönsiirtonopeuden (Q) tarvittava kokonaislämpötila kuuman ja kylmän nesteen välillä. Tämä arvo on yleensä määritetty prosessivaatimusten tai järjestelmän suunnitteluparametrien perusteella. On tärkeää tietää molempien nesteiden sisään- ja uloskäyntilämpötilat lämmönsiirtoalueen laskemiseksi.

Lämpösiirtoalueen laskeminen

Lämmönsiirtoalue (A) voidaan laskea lämmönsiirtoyhtälön avulla:

]Q = U × A × ΔTlm[]

jossa U on lämmönsiirtokerroin ja ΔTlm on log-keskiarvon ero. Kaavan uudelleenjärjestely mahdollistaa vaaditun pinta-alan laskemisen:

]A = Q / (U × ΔTlm[) []

Putkien lukumäärän määrittäminen

Kun kokonaislämmönsiirtoalue on tiedossa, putkien määrä voidaan laskea. Kunkin putkiston pinta-ala riippuu sen pituudesta ja halkaisijasta:

]Rea-alue putkia kohti = π × D × L

jossa D on putken halkaisija ja L on kunkin putken pituus. Putkien kokonaismäärä (N) on sitten:

]N = A / (π × D × L)

  • Määritetään lämmönsiirtonopeus (Q)
  • Lasketaan lämmönsiirtoalue (A)
  • Arvio putkiston pinta-alasta
  • Laske tarvittavien putkien kokonaismäärä