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傳熱平均温差
鎖定
換熱器間壁兩側流體傳熱的平均温差（又稱為平均推動力），符號：Δtm。
若間壁傳熱過程中有一側流體沒有相變，則流體的温度沿流動方向是變化的，傳熱温差也隨流體流動的位置發生變化，這種情況下的傳熱稱為變温差傳熱。在變温差傳熱時，傳熱過程平均温差的計算方法與流體的流動排布型式有關。
- 中文名
- 傳熱平均温差
- 外文名
- Heat transfer mean temperature differential
- 符 號
- Δtm
傳熱平均温差分類
傳熱平均温差
- 逆流傳熱指換熱的兩種流體沿傳熱面平行且反向流動的傳熱過程；
- 並流傳熱指換熱的兩種流體沿傳熱面平行且同向流動的傳熱過程；
- 錯流傳熱指換熱的兩種流體的流向垂直交叉的傳熱過程，工程計算時，若曲折次數超過4次，就可作為純逆流或逆並流處理；
- 折流傳熱指換熱的一種或兩種流體反覆改變流動方向的傳熱過程；
- 複雜流傳熱幾種上述流動形式組合的傳熱過程。
傳熱平均温差計算
傳熱平均温差
傳熱平均温差
在前面假設的基礎上，並已知冷熱流體的進出口温度，來看微元換熱面dA一段的傳熱。温差為：
傳熱平均温差
傳熱平均温差
在固體微元面dA內，兩種流體的換熱量為：
傳熱平均温差
傳熱平均温差
對於熱流體和冷流體：
傳熱平均温差
可見，温差隨換熱面呈指數變化，則沿整個換熱面對平均温差為：
傳熱平均温差
傳熱平均温差
其他過程和公式與並流是完全一樣的，因此，最終仍然可以得到：
傳熱平均温差
傳熱平均温差
並流：
傳熱平均温差
傳熱平均温差
逆流：
傳熱平均温差
傳熱平均温差
或者將對數平均温差寫成如下統一形式（順流和逆流都適用）：
傳熱平均温差
傳熱平均温差
平均温差的另一種更為簡單的形式是算術平均温差，即
傳熱平均温差
傳熱平均温差
算術平均温差相當於温度呈直線變化的情況，因此，總是大於相同進出口温度下的對數平均温差，當Δtmax/Δtmin≤2時，兩者的差別小於4%；當Δtmax/Δtmin≤1.7時，兩者的差別小於2.3%。
其他複雜佈置時換熱器平均温差的計算對純逆流（逆流的平均温差最大）的對數平均温差進行修正以獲得其他情況下的平均温差。
傳熱平均温差
傳熱平均温差
是給定的冷熱流體的進出口温度佈置成逆流時的LMTD，ψ是小於1的修正係數。
[1]
- 參考資料
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- 1. 西安交通大學化工原理教程 ．西安交通大學能源與動力工程學院[引用日期2014-01-17]
