单程套管换热器效率

    在一定的热容比值下,NTU增大,不论Cr为何值,换热器的换热效率ε的极限将趋于1。对于顺流换热器,即使换热面积为无限大,热容为Cmin流体的温度变化也不可能达到换热器中的最大温差,极端情况是2种换热流体达到相同的出口温度。例如,当Cr=1时,顺流过程的效率极限为0.5,只有逆流的一半左右。所以,在一定的NTU下,逆流时的ε1n较顺流时的ε1s大,亦即单程套管换热器中逆流方式的换热效果较顺流好。所以,当使用单程套管换热器时,应使冷、热2种流体逆向流动。
    单程套管换热器换热效率换热器的换热效率ε一般定义为小热容量流体的进、出口温差与冷、热2种流体的进口温差之比。ε值越大,小热容量流体的温度变化也越大,换热量就越大,换热效率就越高。引入量纲一参数(即换热单元数,NumberofTransferUnits,NTU)NTU=KF/Cmin。其中K为传热系数,W/(m2·℃);F为传热面积,m2;Cmin=m1cp,为换热时热容较小的流体的热容,kJ/℃;m1为流体的质量,kg;cp为比定压热容,kJ/(kg·℃)。