[发明专利]一种换热器系统热力设计方法

权利要求书

1.一种换热器系统热力设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)初步确定换热器系统中换热器几何结构参数；

2)根据换热器的阻力计算公式和连接管道的阻力计算公式得到换热器系统内冷流体的阻力-流量关系式和热流体的阻力-流量关系式根据选定的冷流体驱动装置和热流体驱动装置得到冷流体驱动装置的阻力-流量关系式和热流体驱动装置的阻力-流量关系式

3)得到换热器冷流体工作点流量和换热器热流体工作点流量：换热器系统内冷流体的阻力-流量关系式和冷流体驱动装置的阻力-流量关系式阻力相同时的共同解为换热器冷流体工作点流量，换热器系统内热流体的阻力-流量关系式和热流体驱动装置的阻力-流量关系式阻力相同时的共同解为换热器热流体工作点流量；

4)用换热器冷流体工作点流量和热流体工作点流量，分别代替换热器传统热力设计方法计算步骤中的换热器冷流体恒定流量和热流体恒定流量进行热力设计计算得到满足要求的换热器热力参数及换热器几何结构参数，或者用换热器冷流体工作点流量和热流体工作点流量，分别代替换热器传统优化过程中的换热器冷流体恒定流量和热流体恒定流量进行换热器优化计算得到最优的换热器热力参数及换热器几何结构参数。

2.根据权利要求1所述的换热器系统热力设计方法，其特征在于，所述的步骤4)中的换热器传统热力设计方法计算步骤为效能-传热单元数法校核计算步骤、效能-传热单元数法设计计算步骤、对数平均温差法校核计算步骤或对数平均温差法设计计算步骤。

3.根据权利要求1所述的换热器系统热力设计方法，其特征在于，所述的步骤4)中的换热器传统优化过程中所用的优化算法包括遗传算法、粒子群算法或蚁群算法。

4.根据权利要求1所述的换热器系统热力设计方法，其特征在于，所述的步骤4)中的换热器传统热力设计方法中的计算步骤为设计计算步骤时需要反复调整换热器几何结构参数并重复所述的步骤2)、3)和4)来完成换热器系统的热力设计。

5.根据权利要求1所述的换热器系统热力设计方法，其特征在于，所述的设计方法还适用于求得冷流体热容量C_c和热流体热容量C_h的情况下，从换热器6个独立热力参数中已知3个得到其余参数的换热器系统热力设计方法,所述的换热器6个独立热力参数为换热器冷热流体进出口温度T_ci、T_co、T_hi和T_ho，换热面积与总传热系数的乘积UA，以及换热量Q；

其中T_ci表示冷流体进口的温度、T_co表示冷流体出口的温度、T_hi表示热流体进口的温度和T_ho表示热流体出口的温度。