求出换热器的热流量备考复习.docxVIP

2.5.1流体流动空间的选择 与油脂相比，水易结垢，所以冷水走换热器的管程，油脂走换热器的壳程，这有利于散热降温。 2.5.2查取流体的物性参数 取冷水的出口温度为30℃,，其定性温度为1/2ⅹ(20+30)=25℃；油脂的定性温度为1/2ⅹ(140+40)=90℃. 在定性温度下查取水和油脂的物性参数见下表 水和油脂的物性参数表 密度 (kg/m)比热容（kJ/(kg.K）)粘度/(Pa.s)导热系数 /(W/(m.K))油脂8252.220.0007150.140水9974.1790.0009030.6082.5.3试算并初选换热器型号 求出换热器的热流量 根据，求Q 根据T 做出适当的选择，计算 流向的选择:逆流 确定冷却介质出口温度，求对数平均推动力 取冷却水出口温度=30℃,其定性温度为=℃ 油脂的定性温度为=℃ 对进行校正 查图： 初选换热器 -=90-25=65℃50℃，两流体间温差较大，需要温度补偿，同时为了便于壳程污垢清洗，选用系列的浮头式列管式换热器 估计传热系数，计算传热面积 热流体冷流体传热系数K水水850 ～1700轻油水340 ～ 910重油水6 0 ～ 280气体水1 7 ～ 280水蒸汽冷凝水1420～4250水蒸汽冷凝气体3 0 ～ 300水蒸汽冷凝水沸腾2000～4250水蒸汽冷凝轻油沸腾455 ～1020水蒸汽冷凝重油沸腾140 ～ 425低沸点烃类蒸汽冷凝（常压）水455～1140低沸点烃类蒸汽冷凝（减压）水6 0 ～ 170②取管内冷却水的流速0.5m/s 冷却水用量 ③计算管数 换热管选用普通无缝钢管，管内径，因此，单程管子数为 当=57，按双管程计，则换热器总管数为2ⅹ57=114（根） 初选浮头式-500-32-16-2型号的列管式换热器 外管直径/mm500管长3公称压强/(kgf/cm2) (kPa)16(1568)管子总数140公称传热面积/m232管子排列方式斜45正方形管程数2管子尺寸25mmⅹ2.5mm壳程数1折流挡板圆缺形2.5.4核算总传热系数K值 1.计算冷???热流体与管壁的 ①确定冷、热流体走的管程或壳程 冷却水走换热器的管程，油脂走换热器的壳程。 ②确定管内冷水实际流速 管程流通截面积: 管内冷水实际流速: 雷诺数： 普兰特准数： 对流传热系数 2.计算壳程流体对流传热系数 取换热器管中心距t=1.35 =34mm 壳程流通截面积: 管内油脂的实际流速: 当量直径： 雷诺数： 普兰特准数： 壳程流体被冷却，所以 3.污垢热阻 管外侧污垢热阻 =1.7197 管内侧污垢热阻 总传热系数 该换热器在规定的流动条件下，所能提供的总传热系为 ,故所选换热器是合适的。总传热系数的裕度为 核算传热面积 从传热面积的核算中可知，所选换热器也是可用的。换热面积的裕度为 2.5.5核算压力降 1.计算管程压力降 取管壁粗糙度=0.1mm, 相对对粗糙度 查莫狄图得 ,则 2.计算壳程压力降 壳程流通截面积 ，， 通过以上压力核算可知，管程压力和壳程压力都小于35KPa. 核算结果表明，所选 500-32-16-2型换热器可用。