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列管式换热器的设计计算

2022-01-24

换热器网的小编跟大家介绍列管式换热器的设计计算。

列管式换热器的选用和设计计算步骤基本上是一致的,其基本步骤如下:

1、试算并初选设备规格

1)根据传热任务,计算传热速率;

2)计算传热温差,并根据温差修正系数不小于0.8的原则,确定壳程数或调整加热介质或冷却介质的终温;

3)选择流体在换热器中的通道;

4)确定流体在换热器中的流动途径。

5)根据传热任务计算热负荷Q。

6)确定流体在换热器两端的温度,选择列管式换热器的型式;计算定性温度,并确定在定性温度下流体的性质。

7)计算平均温度差,并根据温度校正系数不应小于0.8的原则,决定壳程数。

8)依据总传热系数的经验值范围,或按生产实际情况,选定总传热系数K选值。

9)依据传热基本方程,估算传热面积,并确定换热器的基本尺寸或按系列标准选择换热器的规格;(10)选择流体的流速,确定换热器的管程数和折流板间距。

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2.计算管、壳程压强降根据初定的设备规格,计算管、壳程流体的流速和压强降。检查计算结果是否合理或满足工艺要求。若压强降不符合要求,要调整流速,再确定管程数或折流板间距,或选择另一规格的设备,重新计算压强降直至满足要求为止。

3.计算传热系数,校核传热面积计算管程、壳程的对流传热系数,确定污垢热阻,计算传热系数和所需的传热面积。一般选用换热器的实际传热面积比计算所需传热面积大10%~25%,若K'/K=1.15~1.25,否则另设总传热系数,另选换热器,返回步,重新进行校核计算。

通常,进行换热器的选择或设计时,应在满足传热要求的前提下,再考虑其他各项的问题。它们之间往往是互相矛盾的。例如,若设计的换热器的总传热系数较大,将导致流体通过换热器的压强降(阻力)增大,相应地增加了动力费用;若增加换热器的表面积,可能使总传热系数和压强降降低,但却又要受到安装换热器所能允许的尺寸的限制,且换热器的造价也提高了。


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