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列管式換熱器的選用和設計計算步驟

2023-08-14 08:00:32

列管式(shi)換(huan)熱器的選用和設計計算步驟(zou)基(ji)本上是(shi)一致的,其基(ji)本步驟(zou)如下(xia):

1、試算并初選設備規(gui)格

(1)根據傳(chuan)熱任(ren)務,計算傳(chuan)熱速率;

(2)計算(suan)傳熱(re)(re)溫差(cha),并根據溫差(cha)修正系數不小于0.8的原則,確(que)定殼(ke)程數或(huo)調整加熱(re)(re)介質(zhi)或(huo)冷卻介質(zhi)的終(zhong)溫;

(3)選(xuan)擇(ze)流體(ti)在換熱器(qi)中的通(tong)道(dao);

(4)確定流體(ti)(ti)在換熱器中的流動途徑。

(5)根據傳(chuan)熱(re)(re)任(ren)務計算熱(re)(re)負荷(he)Q。

(6)確定(ding)流體(ti)在換熱(re)器兩端的溫(wen)度,選擇列管式(shi)換熱(re)器的型式(shi);計算(suan)定(ding)性溫(wen)度,并(bing)確定(ding)在定(ding)性溫(wen)度下(xia)流體(ti)的性質。

(7)計算(suan)平均溫度(du)差,并根據溫度(du)校正系數(shu)不(bu)應(ying)小于0.8的原則,決定殼程(cheng)數(shu)。

(8)依據總傳熱系數的經驗值(zhi)(zhi)范圍(wei),或按(an)生產實際情況(kuang),選定總傳熱系數K選值(zhi)(zhi)。

(9)依(yi)據傳熱(re)(re)基本方程(cheng),估算傳熱(re)(re)面積,并確(que)定換熱(re)(re)器的基本尺(chi)寸或按(an)系(xi)列標準選(xuan)擇換熱(re)(re)器的規格;

(10)選擇流(liu)體的(de)流(liu)速,確(que)定換(huan)熱器的(de)管程數和(he)折流(liu)板間距(ju)。

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2.計算(suan)(suan)管、殼程壓(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)降根據初定(ding)的(de)設(she)備規格(ge),計算(suan)(suan)管、殼程流(liu)體的(de)流(liu)速和壓(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)降。檢查(cha)計算(suan)(suan)結果是(shi)否合(he)理或(huo)滿足工藝要求(qiu)。若壓(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)降不符合(he)要求(qiu),要調整流(liu)速,再確定(ding)管程數或(huo)折(zhe)流(liu)板間距,或(huo)選擇另一(yi)規格(ge)的(de)設(she)備,重新(xin)計算(suan)(suan)壓(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)降直至滿足要求(qiu)為止。

3.計(ji)算傳(chuan)(chuan)熱(re)系數(shu),校核傳(chuan)(chuan)熱(re)面(mian)積計(ji)算管程、殼(ke)程的對流傳(chuan)(chuan)熱(re)系數(shu),確(que)定(ding)污(wu)垢熱(re)阻,計(ji)算傳(chuan)(chuan)熱(re)系數(shu)和所需(xu)的傳(chuan)(chuan)熱(re)面(mian)積。一(yi)般選(xuan)用換(huan)熱(re)器的實際傳(chuan)(chuan)熱(re)面(mian)積比計(ji)算所需(xu)傳(chuan)(chuan)熱(re)面(mian)積大10%~25%,若K'/K=1.15~1.25,否則另(ling)設總傳(chuan)(chuan)熱(re)系數(shu),另(ling)選(xuan)換(huan)熱(re)器,返(fan)回最早的一(yi)步,重新進(jin)行校核計(ji)算。

通常,進行換熱(re)(re)器(qi)(qi)的(de)選擇或(huo)設(she)計(ji)時,應在滿足傳熱(re)(re)要求的(de)前提下,再考慮(lv)其他各項的(de)問題。它們(men)之間往(wang)往(wang)是互相矛盾的(de)。例(li)如(ru),若設(she)計(ji)的(de)換熱(re)(re)器(qi)(qi)的(de)總(zong)傳熱(re)(re)系數較大(da),將(jiang)導致流體通過換熱(re)(re)器(qi)(qi)的(de)壓強(qiang)降(阻力)增(zeng)大(da),相應地(di)增(zeng)加(jia)(jia)了動(dong)力費用;若增(zeng)加(jia)(jia)換熱(re)(re)器(qi)(qi)的(de)表面積,可(ke)能使總(zong)傳熱(re)(re)系數和壓強(qiang)降降低,但(dan)卻又(you)要受到安裝(zhuang)換熱(re)(re)器(qi)(qi)所能允許的(de)尺寸的(de)限制,且(qie)換熱(re)(re)器(qi)(qi)的(de)造價也提高(gao)了。


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