a
gb 2
1
a
hT
3
1
Tab
4
T
1 Tab
T
不含灰气流
f
5.7 108
a
gb 2
1
aqT
3
1 1
Tgb T
Tgb T
3.6
第十章 对流受热面换热计算
第一节 概述 第二节 对流受热面换热计算的基本方程 第三节 受热面传热系数的计算方法 第四节 对流受热面的污染对换热的影响 第五节 传热温压的计算 第六节 对流换热面积和流速的计算 第七节 主要对流受热面的计算特点
辐射传热所占份额不同，为简化，均将辐射部分折算到 对流传热，不同受热面有各自不同的计算方法。
对流受热面传热计算方法与传热学的相关内容大同小异， 只是在必要之处附加了与工程实际有关的修正系数。
第一节 概述
校核计算特点和目的 工质温度√
工质温度？
计算时，已知：受热面，进 烟温√
H
口烟气温度和进口（或出
迭代计算的原因
工质温度√
工质温度？
烟温√ H
k
两种介质均各已知一个温度， 两种介质均有一个温度未知， 只有一个热平衡方程，无法求解 必须采用先假定后校核的迭代计算方法
烟温？
第二节 对流受热面换热计算基本方程
迭代计算过程
工质温度√
工质温度？
烟温√
烟温？
H
先假定其中一种介质的终温，
k
按热平衡方程式求出受热面的吸热量并计算出另一种介质的终 温，
Bj
2．烟气侧热平衡方程
Qd
(I '
I"
I
0 lk
)
3．工质侧热平衡方程（与受热面有关）
工质温度√ 烟温√
工质温度？
D(i" i' )
Qd
Bj
Qf
烟温？
D(i" i' )
H
Qd B j
kJ / kg
k
Qd
(
"ky
ky
2
)(I
0" ky
I
0' ky
)
kJ / kg
第二节 对流受热面换热计算基本方程
k
口）工质温度；
烟温？
校核计算的目的是：计算得到出口烟气温度和出口（或进口） 工质温度；
迭代计算的特点明显；不仅体现在每组受热面的计算，还用在 过热器系统和整台锅炉。
第十章 对流受热面换热计算
第一节 概述 第二节 对流受热面换热计算的基本方程 第三节 受热面传热系数的计算方法 第四节 对流受热面的污染对换热的影响 第五节 传热温压的计算 第六节 对流换热面积和流速的计算 第七节 主要对流受热面的计算特点
计算传热系数和温压，按传热方程式计算受热面的吸热量，
传热方程计算的热量应该等于热平衡方程计算的烟气放热量或 工质吸收的热量
否则重新假定终温后再行计算，直至热量之差不超过2%
第十章 对流受热面换热计算
第一节 概述 第二节 对流受热面换热计算的基本方程 第三节 受热面传热系数的计算方法 第四节 对流受热面的污染对换热的影响 第五节 传热温压的计算 第六节 对流换热面积和流速的计算 第七节 主要对流受热面的计算特点
Nu 0.177Cz Re0.64
或
d
0.177Cz
( wd )0.64 d
第三节 受热面传热系数的计算方法
2)错列管束 气流横向冲刷束时，表面传热系数的特征数方程为
Nu C z Cs Re 0.6 Pr 0.33
或
d
CzCs
( wd )0.6 Pr0.33 d
第三节 受热面传热系数的计算方法
第二节 对流受热面换热计算的基本方程
利用三个基本方程 对流传热方程
烟气侧热平衡方程 工质侧的热平衡方程， 分别从传热和热平衡的角度来表达对流受热面的对流传热量。 （热平衡方程实际为一个） 以1kg燃料为基准(kJ/kg或kJ/m3)
第二节 对流受热面换热计算基本方程
1．对流受热面的传热方程
Qd
KtH j
第三节 受热面传热系数的计算方法
二、不同受热面的传热系数实用表达式（例）
1．对流式过热器和再热器受热面
当燃用固体燃料、管束为错列布置时，
K
1
1 1
1
2
当燃用固体燃料、管束为顺列布置
K 1
11
1 2
第三节 受热面传热系数的计算方法
2．省煤器、直流锅炉的过渡区、蒸发受热面以及超临界 压力锅炉的受热面
2．流体纵向冲刷光滑管束的对流放热系数
工质及管式空气预热器中管内流动的烟气或空气:
Nu c Re0.8 Pr0.4
d
0.023
d dl
(Wd dl
)0.8
Pr0.4 ctc1
第三节 受热面传热系数的计算方法
3．回转式空气预热器烟气与空气侧对流放热系数
0.03 Re0.83 Pr0.4
d dl
第三节 受热面传热系数的计算方法
5．回转式空气预热器
K
C
11
xy1 xk 2
第三节 受热面传热系数的计算方法
三、对流放热系数
传热学的知识，稳态强制对流换热的准则数方程为
Nu C Ren Prm
第三节 受热面传热系数的计算方法
计算举例（详查标准）
1．气流横向冲刷光滑管束的对流放热系数
1)顺列管束
第十章 对流受热面换热计算
第十章 对流受热面换热计算
第一节 概述 第二节 对流受热面换热计算的基本方程 第三节 受热面传热系数的计算方法 第四节 对流受热面的污染对换热的影响 第五节 传热温压的计算 第六节 对流换热面积和流速的计算 第七节 主要对流受热面的计算特点
第一节 概述
炉膛以外的、对流换热为主的对流过热器、再热器、省 煤器、空气预热器等，也包括辐射份额较大的屏式受 热面。
第三节 受热面传热系数的计算方法
一、传热系数计算的一般表达式
K
1
1
h b sg 1
1h h b sg 2
引入灰污系数
1 h 1 1h h 1
K
1
1 1
1
2
第三节 受热面传热系数的计算方法
一、传热系数计算的一般表达式
引入热有效系数
K
K0
K 1
11
1 2
烟气侧对流放热系数 1 d f
工质对管内壁的传热系数很大 当燃用固体燃料、管束为错列布置
K 1 1 1
燃用固体燃料、管束为顺列布置 K 1
第三节 受热面传热系数的计算方法
3．屏式过热器（半辐射式屏式过热器）受热面
K
1
1 (1 Q f )( 1 )
1
Qd
2
第三节 受热面传热系数的计算方法
4．对管式空气预热器
K 12 1 1
第三节 受热面传热系数的计算方法
四、燃烧产物的辐射传热系数
对流放热量与温差的一次方成正比， 辐射换热与烟气温度四次方和管壁温度四次方之差值成比例。 燃烧产物的辐射传热系数，把辐射换热量计算在总的对流换热
之中
1 d f
第三节 受热面传热系数的计算方法
燃烧产物的辐射传热系数计算式
含灰气流
f
5.7 108