认识列管式换热器的选用步骤.pptx

模块二 传热07 任务七 管壳式换热器的设计与选型任务七 管壳式换热器的设计与选型 07能力目标子任务3 列管式换热器的选用步骤1.具有列管换热器选用的能力。2.具有列管换热器选用相关计算能力。学习要求与目标知识目标1.掌握列管换热器选用的过程与方法。2.掌握列管换热器选用过程的相关计算。素质目标1.培养诚实守信、团结协作、爱岗敬业精神；2.培养安全、环保、健康生产意识；3.培养严谨的工作态度及质量意识，具备工程管理能力；4.培养分析问题和解决问题的能力；5.创新能力培养等。 07子任务3 列管式换热器的选用步骤　一、计算传热量和对数平均温度差推动力 在已知热流体流量Wh，进口温度T1、出口温度T2，冷却介质进口温度t1的条件下，按下列步骤选用列管式换热器。 1、由已知 、 、 ，按 计算传热量。 2、按总费用最低的原则，选则冷却介质出口温度 。 3、按冷、热流体为纯逆流计算 。 4、初步选择换热器内流体的流动方式，由热、冷流体进、出口温度计算流体流动方向上的温度校正系数 ， 应大于0.8，否则改变流动方式，重新计算。5、按 ，计算此时的对数平均温度差推动力 。　?????????? 任务七 管壳式换热器的设计与选型 07二、初选换热器的尺寸规格及型号1、选定换热器型式；2、确定冷、热流体的流动通道；3、选择冷、热流体的合适流速；4、根据流速，确定管、壳程数和折流挡板间距；5、根据经验或表4-8估计总传热系数 ，按 计算传热面积 。6、根据 的数值参照系列标准选定换热管直径、长度、排列，进而选择适当的换热器型号。　????? 任务七 管壳式换热器的设计与选型 07三、计算总传热系数、校核传热面积1、计算管程 、壳程 对流传热系数，如 太小，可以增加管程数，若改变管程数不能同时满足 ，的要求，则应重新估计 值，另选一换热器型号进行试算，直至满足要求。 太小则可减小挡板间距。2、根据流体的性质选择适当的污垢热阻 ，由 和对流传热系数 、 ，计算总传热系数 。???????　????? 任务七 管壳式换热器的设计与选型 073、由传热速率基本方程计算所需传热面积A计。4、比较A计与实际换热器所具有的传热面积A实，若A计＜A实，原则上上述的选用及计算均可行，否则需重新估计一个K估，重新计算A估和选用换热器。考虑到计算及选用的准确性和其它未预料到因素，一般应使换热器的实际传热面积A实比需要的传热面积A计大10%～25%。 任务七 管壳式换热器的设计与选型 07四、核算压降 根据管程阻力的计算式 及壳程压降的计算式，计算出压力降应符合表 中的合理压力降要求。　 任务七 管壳式换热器的设计与选型 07（1）标准换热器的选用：某化工厂需要将流量为50m3/h苯由80℃冷却到35℃，用水做冷却剂，操作条件下水的初始温度为15℃，试选用选用一台合适的换热器。解：（1）基本数据处理： 苯的定性温度为： 根据设计经验，水的进出口温度一般控制在5～10℃左右，取水进出口温度差为10℃，则水的出口温度为25℃，水的定性温度为 ℃；　??????查得苯在定性温度下的物性数据为：????查得水在定性温度下的物性数据为： 任务七 管壳式换热器的设计与选型 07（2）热负荷计算：?若忽略损失，则：??得冷却水用量为：　（3）平均温度差计算：拟采用单壳程、偶数管程列管式换热器，平均温度差按：??逆流时换热器平均温度差为：得出0.840.8 ,所以选用单壳程偶数管程换热器合适。? 任务七 管壳式换热器的设计与选型 07（4）初估换传热面积参照（列管换热器中传热系数K的大致范围），取??（5）初选换热器型号对于热、冷流体之间的温度差小于50℃时，不需要热补偿，可选用固定板管式换热器。根据换热器标准系列，初选换热器型号为：G1000IV-1.6-170。主要数据如下：外壳直径 1000mm 公称压力 1.6MPa公称面积 170m2 实际面积 173m2管子规格 φ25×2.5mm 管长 3000mm管子数 758 管程数 4管子排列 正三角形 管程流通面积 0.0595m2管间距 32mm　 任务七 管壳式换热器的设计与选型 07（6）核算传热面积1）总传热系数计算管程内参数计