换热器工艺计算.xlsVIP

Sheet3 Sheet2 (2) 平均温差法 Sheet1 氮气密度 kg/m3 体积流量 m3/h 质量流量 kg/h kJ/(kg.℃) 氮气进口温度 ℃ 氮气出口温度 热流量 kW 冷却水比热容 水进口温度 水出口温度 冷却水流量 kg/s 流体的平均温度 热流体Tm 冷流体tm 平均温度下的物性参数 ℃ 水在27.5℃下的物性数据 粘度 Pa.s 密度 kg/m3 导热系数 W/(m.℃) 定压热比容 kJ/(kg.℃) Tm=120℃,氮气的物性数据 平均有效温差 管程给热系数 Re 换热管内径 假定管内流速 m/s m 传热系数 假定壳程给热系数 污垢绝热系数 ri ro 壁管导热系数 1/k0 k0 传热面积 换热器选型 公称直径 管程数 管子数 管长 管程流通面积 计算换热面积 管内实际流速 校核 管程实际给热系数 壳程水给热系数 壳程当量直径 折流板间距 mm 折流板数 流体横过管束的流通面积 折流板切除高度 折流板切除部分 H=Di*sin2(θ/4)=C58*Di θ=4*ARCSIN(SQRT(C58)) 折流板弦长 b=Disin(θ/2) 弓形面积 管子截面积与壳体截面积之比 圆缺内的流通面积 几何平均流通面积 单位面积的质量流量 kg/(m2.s) 雷诺数 普兰特准数 壳称给热系数 1/k0 K0 校核有效平均温差 P R ε 有效平均温差 校核传热面积 F1 密度 体积流量 质量流量 物料名称 氮气比热容 kJ/(kg.℃) 进口温度 出口温度 ℃ 定压比热容 平均温度 粘度 导热系数 W/(m.℃) Tm,℃ Ti To ℃ Tm V W ρ kg/m3 cp μ 氮气 水 kg/s m3/s 热流体,h 冷流体,c 1. 热流量计算，Q，kW 2. 冷流体流量，Wc = = 3. 平均有效温差 ＝ 4. 换热管选用 外径，do 壁厚，t 内径，di 导热系数 （查资料） 平均温度下的物性参数（查资料） 5. 计算传热系数K 1） 壳程 管程 管内流体流速 m/s （假定） 管程流体雷诺数 ＝ 2) 管程对流传热系数 低粘度流体，2倍常温水粘度 2.1) 3） 4) 污垢热阻 5) = Ko= 假定壳程的对流传热系数 6. 计算传热面积 取裕量： F= 7. 初选换热器参数 管心距 mm 管长 l= m n= 筒体内径 Di= 根 折流板间距 h= 折流板切口百分比 8. 复核传热系数 1) 管程对流传热系数 管程实际流速： 管程流通面积 S= m2 计算换热面积 Fc= m2 vh= m/s 2) 壳程对流传热系数 壳程的当量直径： 流体横过管束时的流通面积： t＝1.28do= 折流板切除高度： c= 弧度 折流板弦长： 弓形面积： 管子截面积与壳体截面积之比： 注意： 正三角形排列： 正方形排列： 圆缺内的流通面积： 几何平均流通面积： 单位面积的质量流量： 雷诺数： 普兰特准数： 假定 壳程对流传热系数： 3) 复核总传热系数 Ko= 9. 校核有效平均温度 查得： 10. 校核传热面积 设计 复核 Ko 管程流速 换热面积 换热管外径 换热管厚度 管内流速 换热管长度 换热管根数 筒体内径 折流板间距 折流板切口 系数 系数 n 换热器裕量 初选壳程传热系数 % 11. 计算流体阻力 管程压力降 由管内雷诺数 查得管内摩擦系数fi: 管程数，m 管程回弯压力降： 直管沿程阻力引起的压力降： Pa 平均温度下的物性参数（查资料） 进口温度 出口温度 平均温度 体积流量 质量流量 密度 定压比热容 粘度 导热系数 物料名称 Tm V W ρ cp μ ℃ Tm,℃ m3/s kg/s kg/m3 kJ/(kg.℃) Pa.s W/(m.℃) 热流体,h 管程 冷流体,c 水 壳程 1. 热流量计算，Q，kW = kW 设计 复核 2. 冷流体流量，Wc Ko 管程流速 3. 平均有效温差 换热面积 % ＝ 换热器裕量 换热管外径 mm 4. 换热管选用 换热管厚度 外径，do 管内流速 m/s 壁厚，t 换热管长度 m 内径，di 换热管根数 （查资料） 筒体内径 管内流体流速 （假定） 折流板间距 折流板切口 5. 计算传热系数K 系数 1） 管程流体雷诺数 系数 n 初选壳程传热系数 管程数，m 2) 管程对流传热系数 2.1) 低粘度流体，2倍常温水粘度 3） 假定壳程的对流传热系数 4) 污垢热阻 5) Ko= 6. 计算传热面积 取裕量： F= 7. 初选换热器参数 管心距 t＝1.28do= 管长 l= Di= 管子数 n= 根 h= 折流板切口百分比 c= 管程流通面积 S= m2 计算换热面积 Fc= 8. 复核传热系数 1) 管程实际流速： vh= 壳程对流传热系