Какие данные обязательны для расчёта?

Нужно указать C_h, C_c, U и A. Тип теплообменника можно выбрать из доступных схем.

Что такое NTU и C*?

NTU=U·A/C_min — число единиц переноса, а C*=C_min/C_max — отношение минимальной и максимальной теплоёмкости потоков.

Можно ли рассчитать температуры на выходе?

Да. Для этого укажите одновременно T_h,in и T_c,in, а также выберите единицу температуры.

Какие единицы температуры поддерживаются?

Кельвин, градусы Цельсия и градусы Фаренгейта. В расчёте используются только температурные разности.

Что происходит при C*=1 или C*=0?

При C*=1 для противотока используется ε=NTU/(1+NTU). При C*=0 применяется ε=1-exp(-NTU), что соответствует фазовому переходу на одной стороне.

Elysia Tools

Навигация

Math & Numbers

Калькулятор ε-NTU теплообменника (метод эффективности-NTU)

Рассчитывает теплообменник методом ε-NTU: C*=C_min/C_max (0–1), NTU=U·A/C_min, q_max=C_min·(T_h,in-T_c,in), ε=q_actual/q_max. Четыре схемы: прямоток ε=[1-exp(-NTU(1+C*))]/(1+C*); противоток ε=[1-exp(-NTU(1-C*))]/[1-C*·exp(-NTU(1-C*))], при C*=1 берётся NTU/(1+NTU); кожухотрубный 1-2 ε=2/[1+C*+√(1+C*²)·(1+exp(-NTU√(1+C*²)))/(1-exp(-NTU√(1+C*²)))]; перекрёстный ток (оба без перемешивания) ε=1-exp{(NTU^0,22/C*)·[exp(-C*·NTU^0,78)-1]}. При C*=0 (фазовый переход, котёл/конденсатор) принимается ε=1-exp(-NTU). При указании T_h,in и T_c,in определяются q=ε·q_max и температуры на выходе. Температуры используются только как разности: Δ°C=ΔK, Δ°F×5/9=ΔK.

Запуск

Запустить этот инструмент

Заполните форму, запустите инструмент и посмотрите результат на этой же странице.

Подготовленные примеры запуска

Нажмите пример, чтобы автоматически заполнить форму. Файлы по-прежнему нужно загрузить.

2 примеров

Противоток: C_h=1000, C_c=1500, U=500, A=10 -> C*=0,6667, NTU=5, ε≈0,928

Противоток. C_min=1000 (горячий), C_max=1500 (холодный), C*=0,6667. NTU=U·A/C_min=500·10/1000=5. ε≈0,928 (по коду).

{"result":"Heat exchanger ε-NTU (counter flow). C_h=1000 W/K, C_c=1500 W/K → C_min=1000, C_max=1500, C*=0.6667. U=500 W/(m²·K), A=10 m² → NTU=5. ε=0.928.","metadata":{"input":{"exchangerType":"counter","hotCapacityRate":1000,"coldCapacityRate":1500,"overallU":500,"area":10},"result":{"effectiveness":0.928,"NTU":5,"C_min":1000,"C_max":1500,"C_star":0.6667,"exchangerType":"counter","qMax_W":null,"qActual_W":null,"inletTempDiff_K":null,"hotOutletTemp":null,"coldOutletTemp":null,"tempUnit":null,"overallHeatTransferCoeff":500,"area_m2":10}}}

Перекрёстный ток с входами: C_h=2000, C_c=2000 (C*=1), U=400, A=8, T_h,in=120°C, T_c,in=30°C -> NTU=1,6, ε, q, выходы

Перекрёстный ток (без перемешивания). C_min=C_max=2000, C*=1. NTU=U·A/C_min=400·8/2000=1,6. ε (по коду). При T_h,in=120°C, T_c,in=30°C: q_max=C_min·(120-30)=180000 Вт, q=ε·q_max, выходы.

{"result":"Heat exchanger ε-NTU (crossflow (unmixed)). C_h=2000 W/K, C_c=2000 W/K → C_min=2000, C_max=2000, C*=1. U=400 W/(m²·K), A=8 m² → NTU=1.6. ε=0.5713. ΔT_in=90 K → q_max=180000 W, q=ε·q_max=102829.4725 W. T_h,out=68.5853 °C, T_c,out=81.4147 °C.","metadata":{"input":{"exchangerType":"crossflow","hotCapacityRate":2000,"coldCapacityRate":2000,"overallU":400,"area":8,"hotInletTemp":120,"coldInletTemp":30,"tempUnit":"°C"},"result":{"effectiveness":0.5713,"NTU":1.6,"C_min":2000,"C_max":2000,"C_star":1,"exchangerType":"crossflow","qMax_W":180000,"qActual_W":102829.4725,"inletTempDiff_K":90,"hotOutletTemp":68.5853,"coldOutletTemp":81.4147,"tempUnit":"°C","overallHeatTransferCoeff":400,"area_m2":8}}}

Ввод

Параметры сгруппированы, чтобы длинные формы было проще просматривать.

9 параметров

НастройкиНастройте форматы, диапазоны, числа и режимы.9

Тип теплообменникаselectНеобязательноExchanger arrangement: Parallel Flow, Counter Flow, Shell-and-Tube (1 shell pass / 2 tube passes), or Crossflow (single pass, both fluids unmixed).Теплоёмкость потока C_h (горячая)numberОбязательноHot-side heat-capacity rate C_h = ṁ_h·c_p,h in W/K.Теплоёмкость потока C_c (холодная)numberОбязательноCold-side heat-capacity rate C_c = ṁ_c·c_p,c in W/K.Общий коэффициент теплопередачи UnumberОбязательноOverall heat transfer coefficient U in W/(m²·K).Площадь теплообмена AnumberОбязательноHeat transfer area A in m².Вход горячего T_h,in (опц.)numberНеобязательноHot-side inlet temperature T_h,in, in the selected Temperature Unit. Optional; when supplied together with T_c,in the actual heat-transfer rate and both outlet temperatures are returned.Вход холодного T_c,in (опц.)numberНеобязательноCold-side inlet temperature T_c,in, in the selected Temperature Unit. Optional; when supplied together with T_h,in the actual heat-transfer rate and both outlet temperatures are returned.Единица температурыselectНеобязательноUnit of the inlet temperatures. Only differences matter: Δ°C = ΔK and Δ°F ×5/9 = ΔK.Знаков после запятойnumberНеобязательно

Результат

Готово к запуску

После запуска здесь появятся файлы, текст, структурированные данные или потоковый вывод.

Примеры

Примеры для этого инструмента

Связано

Калькулятор ε-NTU теплообменника (метод эффективности-NTU)

Запустить этот инструмент

Подготовленные примеры запуска

Ввод

Результат

Примеры для этого инструмента

Продолжить с похожими инструментами и темами

Подготовленные примеры запуска

Ввод

Результат

Узнайте, когда использовать этот инструмент, что он поддерживает и как его применяют пользователи.

Ключевые факты

Обзор

Когда использовать

Как это работает

Сценарии использования

Примеры

1. Расчёт противоточного теплообменника

2. Перекрёстный ток с расчётом выходных температур

FAQ

Примеры Обработки Изображений Web Python

Примеры Обработки Изображений Android Java

Примеры Обработки Изображений Android Kotlin

Примеры Обработки Изображений Web Rust

Калькулятор абсолютного значения

Калькулятор воздухообмена ACH (n = Q/V)

Калькулятор ресурса L10 подшипника качения

Калькулятор момента и силы затяжки болта

Инструменты HVAC для нагрузок, воздушного потока, холодильных систем и теплового комфорта

Инструменты кодирования и конвертации аудио

Инструменты конвертации форматов изображений и анимированного экспорта

Инструменты JSON-обмена и перевода форматов