列管式換熱器工藝設計(編輯修改稿)
2025-02-15 09:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 Cp2—— 加熱劑定壓比熱容， kJ/()； △ t2 —— 加熱劑的出口溫度變化， k。 對于工藝流體被冷卻的情況，工藝流體 所放出的熱量等于冷卻劑所吸收的熱量與損失之和 在實際設計中，常忽略熱損失 ，計算冷卻水用量公式 m3= Q1/Cp3△t 3 （ 35） m3= Q1/Cp3△t 3 （ 35） 式中 m3—— 冷卻劑質量流量， kg/s Cp3—— 冷卻劑比壓熱容， kJ/(kgk ) △t 3—— 冷卻劑進出口溫度的變化， k 關于換熱設備熱損失的計算可參考有關文獻進行計算，一般近似取換熱器熱流量的 3%～ 5% 平均傳熱溫差 平均傳熱溫差是換熱器的傳熱推動力 對于列管式換熱器，常見的流型有三種： 并流 、 逆流 和 折流 對于并流和逆流，平均傳熱溫差均可用換熱 器兩端流體溫度的對數(shù)平均溫差表示， △ tm= (△t 1 △t 2)/ln (△t 1/ △t 2) 式中 △ tm—— 逆流或并流的平均傳熱溫差， k；△ t1 ， △ t2可按圖 36所示進行計算 折流情況下的平均傳熱溫差可 先按 逆流情況計算， 然后 加以校正，即 △ tm=ε △t △t m逆 式中 △ tm—— 折流情況下的平均傳熱溫差 ,k ε △t —— 溫差校正系數(shù)估算傳熱面積 Ap=Q/K△t m 式中 Ap—— 估算的傳熱面積， m2； K—— 假設的傳熱系數(shù)， w/()； △ tm—— 平均傳熱溫差， k（二）選擇管徑和管內(nèi)流速 目前國內(nèi)常用的換熱管規(guī)格和尺寸偏差 見表 32。 管徑選擇基本原則： 若選擇較小的管徑，管內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)可以提高，而且對于同樣的傳熱面積來說可減少殼體直徑。 但管徑小，流動阻力大，機械清洗困難，設計時可根據(jù)具體情況用適宜 的管徑。（三）選擇管長、確定管程數(shù)和總管數(shù)、換熱器的單程管子數(shù)： （ 39） 式中 ns—— 單程管子數(shù)目； v—— 管程流體的體積流量， m3/s； di—— 傳熱管內(nèi)徑， m； u—— 管內(nèi)流體流速， m/s。 可求得按單程換熱器計算所得的管子長度： L=Ap/nsπ d0 (310) 式中 L—— 按單程管子計算的管子的長度， m d0—— 管子外徑， m 如果按單程計算的管子太長，則應采用多管程此時應按實際情況選擇每程管子的長度。 確定了每程管子長度之后，可求得管程數(shù) (311) 式中 L—— 按單程換熱器計算的管子長度 m； l—— 選取的每程管子長度， m； Np—— 管程數(shù)（必須取整數(shù)） 換熱器的總傳熱管數(shù)為 NT=Npns (312) 式中 NT—— 換熱器的總管數(shù)。 （四）平均傳熱溫差校正及殼程數(shù) 若選用 多管程 換熱器，可 提高 管內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，但同時也 增加 了換熱器的阻力，并 損失 部分傳熱溫差 這種情況下的平均傳熱溫差由式（ 37）計算。其中： （ 3
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