从传热基本方程
（４－１１）
或
（４－１１ａ）
可知，要强化传热过程主要应着眼于增加推动力和减少热阻，也就是设法增大或者增大传热面积Ａ和传热系数Ｋ。
在生产上，无论是选用或设计一个新的换热器还是对已有的换热器进行查定，都是建立在上述基本方程的基础上的，传热计算则主要解决基本方程中的及有关量的计算。
传热基本方程是传热章中最主要的方程式。
一、传热速率Ｑ的计算
冷、热流体进行热交换时，当热损失忽略，则根据能量守恒原理，热流体放出热
量，必等于冷流体所吸收的热量，即，称之热量衡算式。
1．1．无相变化时热负荷的计算
（1）（1）比热法
（4-12）
式中——热负荷或传热速率，或W；
——热、冷流体的质量流量，；
——冷、热流体的定压比热，取进出口流体温度的算术平均值下的比热，
kＪ.（）-1；
——热流体进、出口温度，Ｋ（°C）；
－冷流体的进出口温度，Ｋ（°C）。
（２）热焓法
（４－１３）
式中——物料始态的焓，kＪ.kg-1；
——物料终态的焓，kＪ.kg-1。
２．有相变化时热负荷计算
（４－１４）
式中——发生相变化流体的质量流量，；
——液体汽化（或蒸汽冷凝）潜热，kＪ.kg-1。
注意：在热负荷计算时，必须分清有相变化还是无相变化，然后根据不同算式进行计算。
对蒸汽的冷凝、冷却过程的热负荷，要予以分别计算而后相加。
当要考虑热损失时，则有：
通常在保温良好的换热器中可取
三、平均温度差的计算
在间壁式换热器中，的计算可分为以下几种类型：
１．１．两侧均为恒温下的传热
两侧流体分别为蒸汽冷凝和液体沸腾时，温度不变，则：＝Ｔ－t＝常数
２．２．一侧恒温一侧变温下的传热
可推得计算式为：
（４－１５）
式中为进出口处传热温度差的对数平均值，温差大的一端为，温差小的一端为，从而使上式中分子分母均为正值。
当／２时，则：，即可用算术平均值。
３．３．两侧均为变温下的稳定传热
其计算式与式（４－１５）完全一致。
４．４．复杂流动时的计算
流体是复杂错流和折流时，其的计算较为复杂，一般用下式计算：
（4-16）
式中——为按逆流操作情况下的平均温度差,
——为校正系数，为P，R两因数的函数，即：=f（P，R），对于各种换热情况下的值，可在有关手册中查到。
的计算要注意：
（1）（1）?????????? 计算通常用式（4-15）所示的对数平均温度差，当／２时，可用算术平均值代替。
（2）（2）为避免不同操作条件下的计算错误，最好用图示出流动方向并注明温度：逆流
（3）当冷、热流体操作温度一定时，总大于。
当要求传热速率一定时，逆流所需的设备投资费用及操作费用均少于并流，故工业生产的换热设备一般采用逆流操作。
四、总传热系数K的确定
总传热系数K值有三个来源：一是选取经验值；二是实验测定值；三是计算。
１．１．?? 换热器中总传热系数数值的大致范围
换热器中总传热系数K值，可参看天津大学编《化工原理》上册，P239表4-2及谭天恩等三人编《化工原理》上册P232表5-3。
K值变化范围很大，选取K值时应注意换热器型式及冷热介质均符合要求。
2．2．现场测定总传热系数
根据传热速率方程式，当传热量Q、传热面积A及平均温度差为已知时，则可测出某换热设备在该工艺条件下的K值。
3．3．总传热系数的计算
两流体通过间壁的传热过程是由热流体对管壁对流—管壁热传导—管壁对冷流体的对流所构成的串联传热过程，利用串联热阻的关系，即可导出总传热系数K的计算式。
若以传热管外表面积为基准，其对应的总传热系数K为：
（4-17）
同理，若以传热管内表面积为基准，其对应的总传热系数K为：
（4-18）
若以传热管壁的平均面积为基准，其对应的总传热系数K为
（4-19）
由此可见，所取基准传热面积不同，K值也不同，即。
当传热面积为平壁时，则：，此时的总传热系数K为：
（4-20）
当壁阻较小的多时，可忽略不计，此时K为：
（4-21）
注意：
（1）总传热系数和传热面积的对应关系。
所选基准面积不同，总传热系数的数值也不同。
手册中所列的K值，无特殊说明，均视为以管外表面为基准的K值。
（2）管壁薄或管径较大时，可近似取，即圆筒壁视为平壁计算。
（3）总传热系数K值比两侧流体中α值小者还小。
（4）当时，壁阻可忽略不计时，则且
当时，壁阻可忽略不计时，则且
由此可知，总热阻是由热阻大的那一侧的对流传热所控制的，即两个对流传热系数相差较大时，要提高K值，关键在于提高α较小的；若两侧α相差不大时，则必须同时提高两侧的α值，才能提高K值。
五、污垢热阻
污垢的存在，将增大传热阻力，污垢热阻一般由实验测定，其数值范围可参看天津大学编《化工原理》上册附录二十二及谭天恩等三人编《化工原理》上册表5-2。
对传热面按平壁处理时，其总的热阻为：
（4-19）
式中为管壁两侧的流体的污垢热阻。
六、壁温的计算
壁温可按下式计算：
（4-20）
（4-21）
（4-22）壁温总是接近对流传热系数值大的一侧流体的温度。
壁温的具体计算过程需进行试差。
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