换热器计算公式与比热容
5 术语和定义
5.1 热侧
废气通道～又称气侧。 5.2 冷侧
冷却液通道～又称水侧。 5.3 气阻
气侧压力降～又称气侧压差。 5.4 水阻
水侧压力降～又称水侧压差。 5.5 换热面积A h
2 热侧总表面积～单位m。
热侧通道面积S 5.6 h
2 热侧总横截面积～单位m。 5.7 放热量Qh
热侧空气放热量～指EGR冷却器稳定工作状态下～热侧空气所放出的热量～
单位为kW。其计算公式如下:
Q=G×Cp,t-t,/1000………………………………………………(5-1)hhhhiho
式中:
G——空气质量流量～kg/s, h
Cp——增压空气比热～kJ/kg?, h
t——热侧空气进口温度～?, hi
t——热侧空气出口温度～?。 ho
5.8 吸热量Qw
冷侧冷却液吸热量～单位kW。其计算公式如下:
Q=G×Cp×,t-t,/1000 ………………………………………(5-2) wwwwowi
式中:
G——水质量流量～kg/s, w
Cp——水比热～kJ/kg?, w
1/6
t——冷却水进口温度～?, wi
t——冷却水出口温度～?。 wo
5.9 热平衡误差δ
计算公式:
δ=[( Q - Q)?Q]×100 % ………………………………………… (5-3a) hwh
或
δ=[( Q - Q)?Q]×100% ………………………………………(5-3b) whw
式中:
δ——热平衡误差～%,
当热平衡误差δ大于?5%～试验参数应重新测量～直到δ不大于?5%。
5.10 散热能力Q
指在规定的工作条件下～空气通过EGR冷却器散发掉的理论散热量～单
位为Kw(或W)～其计算公式如下:
Q,K×A×?t………………………………………………………(5-4) hm
式中:
2——传热系数～kW/m K?,
?t——热侧空气对数平均温差～?, m
5.11传热系数k
表示EGR冷却器单位散热面积在温差1?时所传递的热量～单位为
2kW/m?。
5.12对数平均温差?t～单位? m
其计算公式如下:
(t,t),(t,t)hiwihowi ?t= ……………………………………(5-5) m t,thiwilnt,thowi
5.13进气温度t hi
指热侧空气进口温度～在EGR冷却器进气口处测量～单位?。
5.14出气温度t ho
指热侧空气出口温度～在EGR冷却器出气口处测量～单位?。
5.15进水温度t wi
2/6
指冷却水进口温度～在EGR冷却器进水口处测量～单位?。 5.16出水温度t wo
指冷却水出口温度～在EGR冷却器出水口处测量～单位?。 5.17 换热效率 ,
EGR冷却器换热性能的一个指标～指进入EGR冷却器的热气被冷却至接近冷却水进口温度的程度～其计算公式如下:
tt,hiho ……………………………………………(5-6) ,,，%tt,hiwi
5.18 进口温差?ti
EGR冷却器进气温度与进水温度的差值,单位?。公式如下:
…………………………………………………(5-7) ,t,t-tihwii
5.19 比放热量Q′
进口温差1?时对应的放热量。这是衡量EGR冷却器换热性能的一个重要指标～其单位为kW/?或W/?。其计算公式如下:
QQhh ,′, ……………………………………………(5-8) Q,tt,tihiwi
5.20 热侧压力降?P h
表示热空气流经EGR冷却器时所产生的静压降～又称气阻或气侧压差～单位kPa。
5.21 水侧压力降?P w
表示冷却水流经EGR冷却器时所产生的静压降～又称水阻或水侧压差～单位kPa。
5.22 热侧空气质量流量Gh
简称热气流量～单位kg/h或kg/s。
5.23 热侧空气流速V h
EGR冷却器热气在冷却管内的平均流速～单位为m/s.其计算公式如下:
GhV, ……………………………………………………(5-9) hS，,hh
式中:
3/6
3 ——热气密度～单位kg/m,h
与热空气介质～并与压力与温度有关～一般按平均压力与平均温度。 ,h
干空气物性:
4/6
烟气物性:
5/6
饱和水的物性:
6/6
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