空調翅片換熱器在設計時應該注意哪些？有哪些設計公式？今天我們就來一一瞭解下。
通道傳熱面積F
1、當量直徑de
2、通道橫截面積A
對於每層單元，通道的橫截面積為：
芯體的n層通道的橫截面積為：
3、通道橫截面積A
n層通道的一次傳熱面積：
n層通道的二次傳熱面積：
n層通道的總傳熱面積：
傳熱設計計算
1、翅片傳熱效率和表面效率
1）翅片效率
取一個翅片間距的微小單元進行分析：
由於沿氣流方向的翅片長度大大超過翅片厚度，所以翅片的導熱可以作為一維導熱處理。
根據翅片表面溫度分佈曲線，兩端溫度最高等於隔板表面溫度tw，而隨著翅片與流體的對流給熱，溫度不斷降低，在翅片中部區域流體溫度T。
可見，翅片效率就是二次傳熱面的實際平均傳熱溫差和一次傳熱面傳熱溫差的比值。
在忽略金屬翅片厚度方向溫度梯度的前提下，在截面和之間的翅片中，由於熱傳導所得的的熱量為：
同時這段翅片與流體之間透過對流傳熱得到的熱量為：
在假設傳熱過程穩定的前提下，有如下等式成立：
由解式可看出，操作時沿翅片高度溫差是變化的，在翅片整個高度上平均溫差可由解式根據中值定理求出：
根據翅片效率的定義，即翅片的平均溫差與翅片根部溫差的比值，得：
對於兩股流板翅式換熱器，當一個熱通道與一個冷通道間隔排列時，根部溫差對稱，則θ1=θ2=θ0，並用定性尺寸表示，翅片效率ηf可以表示為：
翅片的定性尺寸是指二次表面熱傳導的最大距離，通道中的傳熱具有對稱性時，在計算時可根據下圖來確定。
2）表面效率
板翅式換熱器總的傳熱量等於一次傳熱面和二次傳熱面的傳熱量之和。
對於二股流換熱器，當一個熱通道和一個冷通道間隔排列時，可以表達為：
可以設想這樣一個傳熱面F0=F1+F2和綜合的表面效率η0，板翅式換熱器的總傳熱方程式可以寫成：
由於F2/F0總是小於1，所以表面效率η0總是大於翅片效率ηf。同理，翅片效率ηf越高，則表面效率ηo也越大。
2、翅片的傳熱方程式
翅片的傳熱方程和一般的換熱器傳熱方程的差別僅在於考慮表面效率。
熱流體的傳熱方程式為：
冷流體的傳熱方程式為：
在穩定傳熱情況下，將上兩式相加得：
式中：
Kh 對應於熱流體痛點的總傳熱係數，W/m2。K
Kc對應於冷流體通道的總傳熱係數，W/m2。K
兩式中忽略了汙垢熱阻和隔板的導熱熱阻，考慮以上因素後，可分別表示為：
3、給熱係數的計算
1）流體無相變時的給熱係數
在板翅片換熱器中，流體無相變時的給熱係數，同樣是透過實驗研究最後整理成方程而求得的。
板翅式換熱器中常用斯坦頓準數，其計算公式如下：
α流體的給熱係數，W/m2。KSt-斯坦頓準數（無因次）
Cp流體的定壓比熱，J/kg。K pr普蘭特准數（無因次）
G流體的製冷流速，kg/m2。s j-傳熱因子（無因次）
2）液體沸騰側的給熱係數
有關板翅式換熱器的兩相流給熱係數的計算過去所做的工作較少，只能使用單管的計算公式來近似計算冷凝、沸騰和多組分系統的給熱係數。
所以液體在核沸騰時，其給熱係數可以按照下式計算：
小標：表示液相，表示汽相。
4、傳熱計算中的對數溫差法和傳熱單元數法
1）對數溫差法
在換熱器的設計中，通常存在兩種比較常用的設計方法，即對數平均溫差發和傳熱單元數法。
對數平均溫差法的傳熱方程如下：
對數平均溫差是換熱器設計中經常採用的方法，對於並流和逆流換熱器均可使用下面的平均溫差計算公式：
混流和錯流流動的平均溫差的計算要比並流和逆流複雜，但在附加一些簡化的假設條件後，都可以用數學方法匯出。
不過這些公式很繁雜，因而常將這些流動方式的流體進出口溫度先按逆流算出平均溫差，然後乘以考慮因其流動方式不同於逆流而引入的修正係數，即：
式中：Δt1m為按逆流方式計算得到的對數平均溫差；
Ψ為修正係數。
Ψ值可以根據輔助量P和R查工程圖表來確定。
2）傳熱單元數法
對於板翅式換熱器，不僅流體流動形式較多，而且經常出現多股流同時換熱，當通道排列不對稱時，各通道的溫度分佈也不相同，因此對數平均溫差計算也就十分複雜。
用傳熱單元數法可以得出各種情況下的換熱效率與傳熱單元數的關係，而不必計算對數平均溫差。
在假設流體流量、比熱和給熱係數一定，只有顯熱變化，無冷損的情況下，有如下方程式：
流體水當量C用右式計算：C=WCp
顯而易見，小的流體水當量對應大的溫度降：
再引入一個無因次量，即換熱器效率，用 表示，其值為換熱器內所利用的熱量與給定初始溫度下能從熱流體中獲得的最大熱量的比：
求得Cmin/Cmax和ε後，根據流體流動形式查表得Nm，然後可求得所需傳熱面積Fo，完成設計計算；
利用換熱效率公式用來驗算冷熱流體出口溫度。
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