全部整合蒸汽换热器的选型计算-2019年度
一换热器结构形式的选择
螺旋板式操作温度在300～400℃以下，整个换热器焊为一体，密封性良好螺旋板换热器直径在1.5m之内，板宽200～1200mm，板厚2～4mm，两板间距5～25mm，可用普通钢板和不锈钢制造，目前广泛用于化工、轻工、食品等行业。其具有以下特点：
(1)总传热系数高由于流体在螺旋形通道内受到惯性离心力的作用和定距柱的干扰，低雷诺数(Re=1400～1800)下即可达到湍流，允许流速大(液体为2m/s，气体为20m/s)，故传热系数大。
(2)不易结垢和堵塞由于流速较高且在螺旋形通道中流过，有自行冲刷作用，故流体中的悬浮物不易沉积下来。
(3)能利用低温热源由于流道长而且两流体可达到完全逆流，因而传热温差大，能充分利用温度较低的热源。
(4)结构紧凑由于板薄2～4mm，单位体积的传热面积可达到150～500m2/m3。
相对于螺旋板式换热器，板式换热器处理量小，受密封垫片材料性能的限制，其操作温度一般不能高于200℃，而且需要经常进行清洗,不适于用在蒸汽冷凝的场合。
综上原因，选择螺旋板式换热器作为蒸汽冷凝设备。
二大流量换热器选型参数
1 一次侧介质质量流量
按最大质量流量14t/h进行计算
2 饱和蒸汽压力
换热器饱和蒸汽入口处的最高压力在2.0MPa左右
3 饱和蒸汽温度
饱和蒸汽最高温度按照214℃进行计算
饱和蒸汽密度表单位：密度─ρ=Kg/m3；压力─P=MPa；温度─t=℃
4 一次侧（高温侧）、二次侧（低温侧）的进出口温度
热侧入口温度T1=214℃
热侧出口温度T2=50℃
冷侧进口温度t1=40℃
冷侧出口温度t2=60℃
三总传热量(单位:kW)计算
有相变传热过程计算公式为：
)t -(t .)T -(T .r .122S c c h h h c q c q q Q =+=
其中r .h q 是饱和蒸汽凝结所放出的热量；
)T -(T .2S h h c q 是饱和水温度降至目标温度时所需放出的温度；)t -(t .12c c c q 是冷却水吸收的热量。 式中：Q ------换热量，KW
h q ------饱和蒸汽的质量流量，Kg/s ，此处取14t/h 即3.89 Kg/s
r ----------蒸汽的汽化潜热，KJ/Kg ，2.0MPa 、214℃条件下饱和蒸汽的气化
潜热值为890.0KJ/Kg
S T ----------饱和蒸汽入口侧压力下水的饱和温度，在2.0MPa 时，水的饱和温
度为214℃
h c ----------热流体的平均常压比热容，KJ/(Kg.℃)，即冷凝水在平均温度
22
T T S +时的比热容，代入S T =214℃，2T =50℃，则水在132℃时的比热容为4.258 KJ/(Kg.℃)
2T ----------冷凝水出口温度，此处为60℃
c q ----------换热所需冷却水的质量流量, Kg/s 。这是一个待确定的参数 c c ----------冷流体的平均常压比热容，KJ/(Kg.℃)，即冷却水在平均温度
2
2
1t t + 时的比热容，代入1t =40℃，2t =60℃，则水在50℃时的比热容为4.178 KJ/(Kg.℃)
1t ----------冷却水的入口温度，40℃ 2t ---------冷却水的出口温度，60℃ 代入数值，计算得总传热量为
KW
6178.53 C)50-C (214C)./(258.4/89.3/890/3.89 )
T -(T .r .2S =?????+?=+=Kg KJ s Kg Kg KJ s Kg c q q Q h h h
四 冷却水质量流量计算
)t -(t .)T -(T .r .122S c c h h h c q c q q Q =+=。
其中)T -(T .r .2S h h h c q q Q +==KW 6178.53 则 )t -(t .12c c c q =KW 6178.53
代入各参数的数值求得c q =73.9Kg/s,即266.2t/h
五 换热面积的初步计算
1 换热面积的计算公式 m
T K Q
A ?=
. 式中：A ------换热面积，2m
Q ------总换热量（传热功率），W ， m T ?----传热面平均温差，℃ K --------总传热系数C ?2W/m
2 传热面平均温差的计算
（1）当 1221--t T t T >时：
1
2211221--)
-(-)-(t T t T Ln
t T t T T m =
?
（2）当 1221--t T t T =时： 21-t T T m =? （3）当 1221--t T t T <时： 2
1122112--)
-(-)-(t T t T Ln
t T t T T m =
?
此处，C t T ?==15460-214-21 C t T ?==1040-50-12
C Ln t T t T Ln
t T t T T m ?===
?52.7515.40
1-541--)-(-)-(1
2211221
3 总传热系数的计算
1.K 的物理意义
物理意义：冷热流体温度差为1℃时，单位面积单位时间内导入(或导出)的热量，J 。或：总传热系数在数值上等于单位温度差下的总传热通量。当Δt=1℃时，K=dQ/dS
总传热系数是用来衡量换热器传热阻力的一个参数。传热阻力主要是由传热板片材料和厚度、污垢和流体本身等因素构成。单位：W/m2℃or kcal/h ，m2℃。总传热系数倒数1/K 代表间壁两侧流体传热的总热阻。 2.K 的计算方法
总的传热系数用下式计算：
2121111R R K ++++=λ
δ
αα 其中：
k------总传热系数(W/m 2℃) α1------一次测的换热系数(W/m 2℃)
湍流下的传热系数计算公式
0.3
1
118.01111111)()(023
.0λμμρλαp c u d d = 注：该公式的使用条件为40001
1
111
>=μρu d R e 且1606.01
1
11<=
<λμp r c P
式中：
1λ—一次侧流体导热系数[W/m ·℃ ] ，
1d —通道1的当量直径[m]，
1u —一次侧流体的流速[m/s]，
1ρ—一次侧流体的密度[kg/m 3]， 1μ—一次侧流体的粘度[Pa ·S]， 1p c —一次侧流体的比热[J/kg ·℃ ]，
α2------二次测的换热系数(W/m2℃)
湍流下的传热系数计算公式
0.4
2
228.02222222)()(023.0λμμρλαp c u d d =
注：该公式的使用条件为40002
2
222>=
μρu d R e 且1602
6.02
22<=
<λμp r c P
式中：
2λ—二次侧流体导热系数[W/m ·℃ ] ，
2d —通道2的当量直径[m]， 2u —二次侧流体的流速[m/s]，
2ρ—二次侧流体的密度[kg/m 3]， 2μ—二次侧流体的粘度[Pa ·S]， 2p c —二次侧流体的比热[J/kg ·℃ ]，
δ------传热板片的厚度(m)，4mm
λ------板片的导热系数(W/m ℃) ，换热器板材采用918Ni OCr 耐热不锈
钢，其导热系数为16.2 W/m ℃
R1------一次侧的污垢系数(m 2℃/W)，取0.000009 m 2℃/W R2------二次侧的污垢系数(m 2℃/W)，取0.000052 m 2℃/W
换热器中的污垢热阻值
3.K 的计算
K 值的计算要分两个阶段进行计算，即蒸汽冷凝阶段的冷凝水冷却阶段。
（1） 蒸汽冷凝阶段 0.3
1
118.01111111)()(023
.0λμμρλαp c u d d =
1λ—一次侧流体导热系数[W/m ·℃ ] ，
此处取蒸汽的导热系数为0.0235 W/m ·℃
1d —通道1的当量直径[m]，
取螺旋板宽度 H =1500mm
一次侧通道间距为1b =16mm
m b H Hb d 032.0016.05.1016
.05.122111=+??=+=
1ρ—一次侧流体的密度[kg/m3]，
在214℃时，蒸汽的密度为10.37 kg/m3，
1u —一次侧流体的流速[m/s]，
Kg/s 3.89...111=ρb H u 求得 15.63m /s 1=u
1μ—一次侧流体的粘度[Pa ·S]，
此处取蒸汽的粘度为-3
100.01635?Pa ·S
1p c —一次侧流体的比热[J/kg ·℃ ]，
查阅饱和蒸汽特性数据表可得，在214℃时，饱和蒸汽的比热容为3.001 KJ/kg ·℃
带入以上数据求得
C
c u
d d p ?=???
?
??????? ???????==20.3
3-0.8
3-0.3
1
118.01111111531.98W/m 0.0235100.016353001100.0163510.3715.630.0320.0320.02350.023)()(023
.0λμμρλα
0.4
2
228.02222222)()(023.0λμμρλαp c u d d =
式中： 2λ—二次侧流体导热系数[W/m ·℃ ] ，
查表得水在40℃时的导热系数为0.64 W/m ·℃
2d —通道2的当量直径[m]，
取螺旋板宽度 H =1500mm 二次侧通道间距为2b =18mm m b H Hb d 5603.08
01.05.18
01.05.122222=+??=+=
2ρ—二次侧流体的密度[kg/m 3]，
水在40℃时的密度为 992.212 kg/m 3
2u —二次侧流体的流速[m/s]，
Kg/s 73.9...222=ρb H u 求得
2.76m /s 1=u
2μ—二次侧流体的粘度[Pa ·S]，
查表可得，水在40℃时的粘度为0.6560×10-3 Pa ·S
2p c —二次侧流体的比热[J/kg ·℃ ]，
查表得水在40℃ 时的比热容为4.178 KJ/kg ·℃
带入以上数据求得
C
c u
d d p ?=???
?
?????
??
???????==20.4
3-0.8
3-0.4
2
228.02222222 W/m 10161.950.64100.65604178100.6560992.2122.760.03560.03560.640.023)
()(023.0λμμρλα
则蒸汽冷凝阶段的总传热系数计算为
0.0022890.0000520.00000916.2
0.004
10161.951531.9811112121=++++=++++='R R K λδααC K ?='2436.87W/m
（2） 凝结水冷却阶段
0.3
1
118.01111111)()(023.0λμμρλαp c u d d =
1λ—一次侧流体导热系数[W/m ·℃ ] ，取
214℃冷凝水的导热系数为 0.67 W/m ·℃
1d —通道1的当量直径[m]，
取螺旋板宽度 H =1500mm 一次侧通道间距为1b =16mm
m b H Hb d 032.0016
.05.1016
.05.122111=+??=+=
1ρ—一次侧流体的密度[kg/m 3]，
在214℃时，水的密度约为950 kg/m 3，
1u —一次侧流体的流速[m/s]，
Kg/s 3.89...111=ρb H u 求得 0.17m /s 1=u
1μ—一次侧流体的粘度[Pa ·S]， 此处取水的粘度为-3100.6560?Pa ·S
1p c —一次侧流体的比热[J/kg ·℃ ]，
在214℃时，水的比热容为4.438 KJ/kg ·℃
带入以上数据求得
C
c u
d d p ?=???
? ?????
??
???????==20.3
3-0.8
3-0.3
1
118.011111111005.8W/m 0.67100.65604438100.65609500.170.0320.0320.670.023)
()(023.0λμμρλα
0.4
2
228.02222222)()(023
.0λμμρλαp c u d d =
式中： 2λ—二次侧流体导热系数[W/m ·℃ ] ，
查表得水在40℃时的导热系数为0.64 W/m ·℃
2d —通道2的当量直径[m]，
取螺旋板宽度 H =1500mm 二次侧通道间距为2b =18mm m b H Hb d 5603.08
01.05.18
01.05.122222=+??=+=
2ρ—二次侧流体的密度[kg/m 3]，
水在40℃时的密度为 992.212 kg/m 3
2u —二次侧流体的流速[m/s]，
Kg/s 73.9...222=ρb H u 求得
2.76m /s 1=u
2μ—二次侧流体的粘度[Pa ·S]，
查表可得，水在40℃时的粘度为0.6560×10-3 Pa ·S
2p c —二次侧流体的比热[J/kg ·℃ ]，
查表得水在40℃ 时的比热容为4.178 KJ/kg ·℃
带入以上数据求得
C c u d d p ?=???
?
?????
??
???????==20.4
3-0.8
3-0.4
2
228.02222222 W/m 10161.950.64100.65604178100.6560992.2122.760.03560.03560.640.023)
()(023.0λμμρλα
则蒸汽冷凝阶段的总传热系数计算为
0.0013990.0000520.00000916.2
0.00410161.9511005.811112121=++++=++++=''R R K λδαα
C K ?=''2714.8W/m
（3）则C K K K ?=+='+''=
2575.84W/m 2
436.87
.87142 4 换热面积的计算
m
T K Q
A ?=
. 其中 W Q 6178530=
C K ?=2575.84W/m
C T m ?=?52.75 代入数据求得，换热面积为
2203.452.75575.846178530
.m T K Q
A m
=?=
?=
六 螺旋板式换热器的选型要求
参考山东寿光亚亨公司的相关产品，满足选型的要求的螺旋板换热器的相关参数为：换热量：5965KW
换热面积：1802m
高：1.5m
直径：1.8m
重量：7220Kg
板式换热器选型计算书
目录 1、目录 1 2、选型公式 2 3、选型实例一（水－水） 3 4、选型实例二（汽－水） 4 5、选型实例三（油－水） 5 6、选型实例四（麦芽汁－水） 6 7、附表一（空调采暖，水－水）7 8、附表二（空调采暖，汽－水）8 9、附表三（卫生热水，水－水）9 10、附表四（卫生热水，汽－水）10 11、附表五（散热片采暖，水－水）11 12、附表六（散热片采暖，汽－水）12
板式换热器选型计算 1、选型公式 a 、热负荷计算公式：Q=cm Δt 其中：Q=热负荷（kcal/h ）、c —介质比热（Kcal/ Kg.℃）、m —介质质量流量（Kg/h ）、Δt —介质进出口温差（℃）（注：m 、Δt 、c 为同侧参数） ※水的比热为1.0 Kcal/ Kg.℃ b 、换热面积计算公式：A=Q/K.Δt m 其中：A —换热面积（m 2）、K —传热系数（Kcal/ m 2.℃） Δt m —对数平均温差 注：Ｋ值按经验取值（流速越大，Ｋ值越大。水侧板间流速一般在0.2～0.8m/s 时可按上表取值，汽侧 板间流速一般在15m/s 以时可按上表取值） Δt max - Δt min T1 Δt max Δt min Δt max 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较大值 Δt min 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较小值 T T1’ c 、板间流速计算公式： T2 其中V —板间流速（m/s ）、q----体积流量（注意单位转换，m 3/h – m 3/s ）、 A S —单通道截面积（具体见下表）、n —流道数 2、板式换热器整机技术参数表： 计压力1.0Mpa 、垫片材质EPDM 、总换热面积为9 m 2 板式换热器。 注：以上选型计算方法适用于本公司生产的板式换热器。 选型实例一（卫生热水用：水-水） Ln Δt m =
蒸汽换热器的选型计算
一换热器结构形式的选择 螺旋板式操作温度在300～400℃以下，整个换热器焊为一体，密封性良好螺旋板换热器直径在1.5m之内，板宽200～1200mm，板厚2～4mm，两板间距5～25mm，可用普通钢板和不锈钢制造，目前广泛用于化工、轻工、食品等行业。其具有以下特点： (1)总传热系数高由于流体在螺旋形通道内受到惯性离心力的作用和定距柱的干扰，低雷诺数(Re=1400～1800)下即可达到湍流，允许流速大(液体为2m/s，气体为20m/s)，故传热系数大。 (2)不易结垢和堵塞由于流速较高且在螺旋形通道中流过，有自行冲刷作用，故流体中的悬浮物不易沉积下来。 (3)能利用低温热源由于流道长而且两流体可达到完全逆流，因而传热温差大，能充分利用温度较低的热源。 (4)结构紧凑由于板薄2～4mm，单位体积的传热面积可达到150～500m2/m3。 相对于螺旋板式换热器，板式换热器处理量小，受密封垫片材料性能的限制，其操作温度一般不能高于200℃，而且需要经常进行清洗,不适于用在蒸汽冷凝的场合。 综上原因，选择螺旋板式换热器作为蒸汽冷凝设备。 二大流量换热器选型参数 1 一次侧介质质量流量 按最大质量流量14t/h进行计算 2 饱和蒸汽压力 换热器饱和蒸汽入口处的最高压力在2.0MPa左右 3 饱和蒸汽温度 饱和蒸汽最高温度按照214℃进行计算 3 温度t℃ 0 2 4 6 8 压力密度压力密度压力密度压力密度压力密度
4 一次侧（高温侧）、二次侧（低温侧）的进出口温度 热侧入口温度 T1=214℃ 热侧出口温度 T2=50℃ 冷侧进口温度 t1=40℃ 冷侧出口温度 t2=60℃ 三 总传热量(单位:kW)计算 有相变传热过程计算公式为： )t -(t .)T -(T .r .122S c c h h h c q c q q Q =+= 其中r .h q 是饱和蒸汽凝结所放出的热量； )T -(T .2S h h c q 是饱和水温度降至目标温度时所需放出的温度；)t -(t .12c c c q 是冷却水吸收的热量。 式中：Q ------换热量，KW h q ------饱和蒸汽的质量流量，Kg/s ，此处取14t/h 即3.89 Kg/s r ----------蒸汽的汽化潜热，KJ/Kg ，2.0MPa 、214℃条件下饱和蒸汽的气化潜 热值为890.0KJ/Kg S T ----------饱和蒸汽入口侧压力下水的饱和温度，在2.0MPa 时，水的饱和温度 为214℃
蒸汽散热器选型计算书
散热器选型计算说明书 一、根据客户提供的工艺参数： 蒸汽压力：10kgf/cm2温度：175℃ 热空气出风温度150℃温差按15℃，闭式循环 烤箱内腔尺寸：716*1210*4000MM 风量G=6000-7000M3/H 补新风量为20% 二、选型计算： 1．满足工艺要求的总负荷 Q1=0.24Gγ（Δt）=0.24×6500×0.9×15 =21060Kcal/h Q2=0.24Gγ（Δt2）=0.24×6500×20%×1.0×125 =39000 Kcal/h 总热负荷Q=Q1+Q2=60060Kcal/h 2．根据传热基本方程式Q=KA△Tm △T m=△Tmax - △Tmin ln△Tmax/△Tmin =（100-20）-(175-150) ln(75/30) =47.4℃ 则换热面积A=Q / ψK△Tm 根据我公司产品性能及工艺要求，初选换热系数K=33Kcal/h·m2·℃ 则换热面积A=60060 / 1.0×（33×47.4） =38.4m2 设计余量取18% 则总换热面积A=45m2
根据空气阻力小，风速较低，受风面积较大的原则，初选风速V=4m/s 则所需排管受风表面积=6500 /（3600×4）=0.45m2 根据客户提供空间尺寸，推荐参数800×500mm，受风面积为： 0.4m2 所以，初选散热器换热面积为45 m2 表面管数：11根. ￠18X2.0-38不锈钢铝复合管. 排数：8排. 3．性能复核计算： 1）此散热器净通风截面积为0.4m2 2）实际风速V=6500/（3600×0.4×0.55）=8.2m/s 查表知此温度下的空气比重γ=0.95KG/M3 5）根据我公司的散热管性能曲线图，当片距为3.0mm Vr=7.8kg/ m2·s时，散热管的空气阻力h=3.6mmWg 6)该散热排管8排，其空气阻力h=3.6×8=29mmWg 此空气阻力远小于900Pa 的风压，所以，我公司所选型号: SGL-8R-11-800-Y，换热面积为45 m2， 迎风尺寸：800X500mm。符合设计要求。 以上选型供参考。 广州捷玛换热设备有限公司 2017-03-02
板式换热器选型计算
板式换热器选型计算 板式换热器是一种高效紧凑型热交换设备，它具有传热效率高、阻力损失小、结构紧凑、 拆装方便、操作灵活等优点，目前广泛应用于冶金、机械、电力、石油、化工、制药、纺织、造 纸、食品、城镇小区集中供热等各个行业和领域，因此掌握板式换热器的选型计算 对每个工程设计人员都是非常重要的目前板式换热器的选型计算一般分为手工简易算 法、手工标准算法及计算机算法三种，以下就三种算法的特点进行简要的说明 手工简易算法 计算公式：F=Wq/(K* △ T) 式中F —换热面积m2 Wq —换热量 K —传热系数W/m 2 △T—平均对数温差C 根据选定换热系统的有关参数，计算换热量、平均对数温差，设定传热系数，求出换热面积。选定厂家及换热器型号，计算板间流速，通过厂家样本提供的传热特性曲线及流阻特性曲线，查出实际传热系数及压降。若实际传热系数小于设定传热系数，则应降低设定传热系数，重新计算。若实际传热系数大于设定传热系数，而实际压降大于设定压降，则应进一步降低设定传热系数，增大换热面积，重新计算。经过反复校核，直到计算结果满足换热系统的要求，最终确定换热器型号及换热面积大小。这种算法的优点是计算 简单，步骤少，时间短；缺点是结果不准确，应用范围窄。造成结果不准确的原因主要是样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线是一定工况条件下的曲线，而设计工况可能与 之不符。此外样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线仅为水一水换热系统，在使用中 有很大的局限性。 以下给出佛山显像管厂总装厂房低温冷却水及40 C热水两套换热系统实例加以说明
采用手工简易算法得出的计算结果与实测结果的差别：BR35 F=36m 2北京市华都换热设备厂 计算方法与步骤 （一）工艺条件 热介质 进出口温度C Th1 Th2 流量m 3/h Qh 压力损失（允许值）MPa △ Ph 冷介质 进出口温度C Tc1 Tc2 流量m 3/h Qc
板式换热器选型与计算方法
板式换热器选型与计算方法 板式换热器的选型与计算方法 板式换热器的计算方法 板式换热器的计算是一个比较复杂的过程，目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU法。在计算机没有普及的时候，各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。目前，越来越多的厂家采用计算机计算，这样，板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法，该方法是以传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。 以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的： 总传热量(单位:kW). 一次侧、二次侧的进出口温度 一次侧、二次侧的允许压力降 最高工作温度 最大工作压力 如果已知传热介质的流量，比热容以及进出口的温度差，总传热量即可计算得出。 温度 T1 = 热侧进口温度 T2 = 热侧出口温度 t1 = 冷侧进口温度 t2= 冷侧出口温度 热负荷 热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系，在换热器保温良好，无热损失的情况下，对于稳态传热过程，其热流量衡算关系为： （热流体放出的热流量）=（冷流体吸收的热流量）
在进行热衡算时，对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。 （1）无相变化传热过程 式中 Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量，W； mh,mc-----热、冷流体的质量流量，kg/s； Cph,Cpc------热、冷流体的比定压热容，kJ/(kg·K)； T1,t1 ------热、冷流体的进口温度，K； T2,t2------热、冷流体的出口温度，K。 （2）有相变化传热过程 两物流在换热过程中，其中一侧物流发生相变化，如蒸汽冷凝或液体沸腾，其热流量衡算式为： 一侧有相变化 两侧物流均发生相变化，如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程 式中 r,r1,r2--------物流相变热，J/kg； D,D1,D2--------相变物流量，kg/s。 对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算，则应按以上方法分段进行加和计算。 对数平均温差(LMTD) 对数平均温差是换热器传热的动力，对数平均温差的大小直接关系到换热器传热难易程度.在某些特殊情况下无法计算对数平均温差,此时用算术平均温差代替对数平均温差，介质在逆流情况和在并流情况下的对数平均温差的计算方式是不同的。在一些特殊情况下，用算术平均温差代替对数平均温差。 逆流时： 并流时：
换热器选型详解讲解
换热器选型详解 各种类型的换热器作为工艺过程必不可少的设备，如何根据不同的工艺生产流程和生产规模，设计出投资省、能耗低、传热效率高、维修方便的换热器是一项非常重要的工作。 换热器分类 按工艺功能分类 冷却器、加热器、再沸器、冷凝器、蒸发器、过热器、废热锅炉等。按传热方式和结构分类 间壁传递热量式和直接接触传递热量式，其中间壁传热式又分为管壳式、板式、管式、液膜式等其他形式的换热器。 从工艺功能选择换热器 冷却器 间壁式冷却器 ☆当传热量大时，可以选择传热面积和传热系数较大的板式换热器比较经济，但是板式换热器的使用温度一般不大于150℃，压降较大。 ☆对于压降和温度压力较高的情况，选用管壳式换热器较为合理。 ☆板翅式换热器由于翅片的作用，适用于气体物料的冷却，其使用温度一般也小于150℃。
☆空冷器适用于高温高压的工艺条件，其热物流出口温度要求比设计温度高15~20℃。 直接接触式冷却器 ☆适用于需要急速降低工艺物料的温度、伴随有吸收或除尘的工艺物料的冷却、大量热水的冷却和大量水蒸气的冷凝冷却等工况。 加热器 高温情况:当温度要求高达500℃以上时可选用蓄热式或直接火电加热等方式。 中温情况:对于150~300℃工况一般采用有机载热体作为加热介质。分为液相和气相两种。 低温情况:当温度小于150℃时首先考虑选用管壳式换热器，只有工艺物料的特性或者工艺条件特殊时，才考虑其他形式，例如热敏性物料加热多采用降膜式或波纹板式换热器。 再沸器 图1 四种再沸器类型
多采用管壳式换热器，分为强制循环式、热虹吸式和釜式再沸器三种。其设计温差一般选用20~50℃，单程蒸发率一般为10%~30%。
列管式换热器选型设计计算
第一部分列管式换热器选型设计计算 一．列管式换热器设计过程中的常见问题 换热器设计的优劣最终要以是否适用、经济、安全、负荷弹性大、操作可靠、检修清洗方便等为考察原则。当这些原则相互矛盾时，应在首先满足基本要求的情况下再考虑一般原则。 1．流体流动空间的选择原则 （1）不洁净和易结垢的流体宜走管内，因为管内清洗比较方便。 （2）腐蚀性的流体宜走管内，以免壳体和管子同时受腐蚀，而且管子也便于清洗和检修。（3）压强高的流体宜走管内，以免壳体受压，可节省壳体金属消耗量。 （4）饱和蒸气宜走管间，以便于及时排出冷凝液，且蒸气较洁净，它对清洗无要求。（5）有毒流体宜走管内，使泄漏机会较少。 （6）被冷却的流体宜走管间，可利用外壳向外的散热作用，以增强冷却效果。 （7）粘度大的液体或流量较小的流体，宜走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低Re（Re>100）下即可达到湍流，可以提高对流传热系数。 （8）对于刚性结构的换热器，若两流体的温度差较大，对流传热系数较大者宜走管间，因壁面温度与α大的流体温度相近，可以减少热应力。 在选择流体流径时，上述各点常不能同时兼顾，应视具体情况抓住主要矛盾。2．流体流速的选择 根据管内湍流时对流传热系数αi∝u0.8，流速增大，则αi增大，同时污垢热阻R si 减小，利于传热，从而可减少传热面积，节约设备费用；但同时又使压降增大，加大了动力消耗，提高了操作费用。可见应全面分析权衡比较适宜的流速。 （1）所选流速要尽量使流体湍流，有利传热。 （2）所选流速应使管长或程数恰当。管子过长，不便于清洗管内污垢；而管子过短，管程数增加，使结构复杂化，传热温差减少，均会降低传热效果。 （3）粘度大的流体，流速应小些，可按滞流处理。 （4）高密度流体（液体），阻力消耗与传热速率相比一般较小，可适当提高流速。 在我们教材及换热器设计手册中均给了出一些经验数据，以供参考。 3．管子规格及排列情况 （1）管径选择：国内换热器系列标准件中管子规格为Φ25×2.5mm、Φ19×2mm，在再沸器中可采用Φ38×3mm。 （2）管长：以清洗方便和合理使用管材为原则，系列标准件中采用1.5m，2m，3 m和6m四种。 （3）管子排列方法 管子在管板上的排列方法有三种：正三角形，正方形直列和正方形错列（见化工原理下册，天大版，P256，图4-25）。 正三角形排列使用最普遍，在同一管板面积上可以排列较多传热管，管外流体搅动较大，对流传热系数较高，但相应阻力也较大，管间不易清洗；正方形直列便于清洗管外表面，但传热系数较小；正方形错列介于上述两者之间，对流传热系数高于正方形直列。 （4）管中心距t 管子与管板采用胀管法连接t=(1.3-1.5)d o，管子与管板采用焊管法连接t=1.25d o，相邻两管外壁间距不应小于6mm。 4．折流挡板 前面已述常用的有圆缺形和盘环形挡板（见化工原理下册，天大版，P257，图4-27），而又以缺口面积为壳体内截面积25%的圆缺形折板用的最广泛。 折流挡板间距h：h=0.2~1D（壳内径），系列标准件中采用的板间距为：固定管板式有150、300、600mm三种，浮头式有150、200、300、480和600mm五种。 5．流体流动阻力
热交换器的选型和设计指南(20210201114130)
热交换器的选型和设计指南内容 1 概述 2 换热器的分类及结构特点 3 换热器的类型选择 4 无相变物流换热器的选择 5 冷凝器的选择 6 蒸发器的选择 7 换热器的合理压力降 8 工艺条件中温度的选用 9 管壳式换热器接管位置的选取 10 结构参数的选取 11 管壳式换热器的设计要点 12 空冷器的设计要点 13 空冷器设计基础数据
1概述 本工作指南为工艺系统工程师提供换热器的选型原则和工艺参数的选取及计算方法2换热器的分类及结构特点。 3换热器的类型选择 换热器的类型很多，每种型式都有特定的应用范围。在某一种场合下性能很好的换热器, 如果换到另一种场合可能传热效果和性能会有很大的改变。 因此，针对具体情况正确地选择换热器的类型，是很重要的。换热器选型时需要考虑的因素是多方面的，主要有： 1）热负荷及流量大小 2）流体的性质 3）温度、压力及允许压降的范围 4）对清洗、维修的要求 5）设备结构、材料、尺寸、重量 6）价格、使用安全性和寿命
在换热器选型中，除考虑上述因素外，还应对结构强度、材料来源、加工条件、密封性、安 全性等方面加以考虑。所有这些又常常是相互制约、相互影响的，通过设计的优化加以解决。 针对不同的工艺条件及操作工况，我们有时使用特殊型式的换热器或特殊的换热管，以实现 降低成本的目的。因此，应综合考虑工艺条件和机械设计的要求，正确选择合适的换热器型 式来有效地减少工艺过程的能量消耗。对工程技术人员而言，在设计换热器时，对于型式的 合理选择、经济运行和降低成本等方面应有足够的重视，必要时，还得通过计算来进行技术 经济指标分析、投资和操作费用对比，从而使设计达到该具体条件下的最佳设计。 管壳式换热器 管壳式换热器的应用范围很广，适应性很强，其允许压力可以从高真空到 41.5MPa ,温度可 以从-100 °以下到1100°C 高温。此外，它还具有容量大、结构简单、造价低廉、清洗方便 等优点，因此它在换热器中是最主要的型式。 特殊型式的换热器 特殊型式的换热器包括有：板式换热器、空冷器、多管式换热器、折流杆式换热器、板翅式换 热器、螺旋板式换热器、蛇管式换热器和热管换热器等。它们的使用是受设计温度和设计压 力限制的。在下图中给出了特殊型式的换热器的适用范围，可供参考。 7001 -------------------------------------------- , 600- 500- 400 300- 表3- 1特殊型式换热器的使用范围 1C 0
板式换热器选型计算的方法及公式
(1)求热负荷Q Q=G．ρ．ＣP．Δt (2)求冷热流体进出口温度 t2=t1+ Q /G ．ρ ．ＣP (3)冷热流体流量 Ｇ= Q / ρ ．ＣP ．(t2-t1 (4)求平均温度差Δtm Δtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T１-t2)+(T2-t1)/2 (5)选择板型 若所有的板型选择完，则进行结果分析。 (6)由Ｋ值范围，计算板片数范围Ｎmin，Ｎmax Ｎmin = Q/ Kmax ．Δtm ．F P ．β Ｎmax = Q/ Kmin ．Δtm ．F P ．β (7)取板片数N（Ｎmin≤Ｎ≤Ｎmax ） 若N已达Ｎmax，做（5）。 (8)取N的流程组合形式，若组合形式取完则做（7）。 (9)求Re，Nu Re = W ．de / ν Nu =a1．Re a2．Pr a3 (10)求a，K传热面积Ｆ a = Nu ．λ / de K= 1 / 1/a h+1/ a c+γc+γc+δ/λ0
F = Q /K ．Δtm ．β (11)由传热面积Ｆ求所需板片数ＮＮ ＮＮ= F/ Fp + 2 (12)若N ＜NN ，做（８）。 (13)求压降Δp Eu = a 4．Re a 5 Δp = Eu ．ρ．W 2 ．ф (14) 若Δp ＞Δ允 ，做（８）； 若Δp ≤Δ允 ，记录结果 ，做（８）。 注: 1．（1）、（2）、（3）根据已知条件的情况进行计算。 2．当T 1 -t 2=T 2-t 1时采用Δtm = (T １-t2)+(T2-t1)/2 3．修正系数β一般0.7～0.9。 4．压降修正系数ф ，单流程ф度=1～1.2 ，二流程、三流程ф=1.8～2.0，四流程ф=2.6～2.8。 5．a 1、a2、a3、a4、a5为常系数。
板式换热器选型
板式换热器选型计算书 目录 1、目录 1 2、选型公式 2 3、选型实例一（水－水） 3 4、选型实例二（汽－水） 4 5、选型实例三（油－水） 5 6、选型实例四（麦芽汁－水） 6 7、附表一（空调采暖，水－水）7 8、附表二（空调采暖，汽－水）8 9、附表三（卫生热水，水－水）9 10、附表四（卫生热水，汽－水）10 11、附表五（散热片采暖，水－水）11 12、附表六（散热片采暖，汽－水）12
板式换热器选型计算 1、选型公式 a 、热负荷计算公式：Q=cm Δt 其中：Q=热负荷（kcal/h ）、c —介质比热（Kcal/ Kg.℃）、m —介质质量流量（Kg/h ）、Δt —介质进出口温差（℃）（注：m 、Δt 、c 为同侧参数） ※水的比热为1.0 Kcal/ Kg.℃ b 、换热面积计算公式：A=Q/K.Δt m 其中：A —换热面积（m 2）、K —传热系数（Kcal/ m 2.℃） Δt m —对数平均温差 K 值表： 介质 水—水 蒸汽-水 蒸汽--油 冷水—油 油—油 空气—油 K 2500～4500 1300~2000 700～900 500～700 175～350 25～58 注：Ｋ值按经验取值（流速越大，Ｋ值越大。水侧板间流速一般在0.2～0.8m/s 时可按上表取值，汽侧板 间流速一般在15m/s 以内时可按上表取值） Δt max -Δt min T1 Δt max Δt min Δt max 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较大值 Δt min 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较小值 T2’ T1’ c 、板间流速计算公式： q T2 A S n 其中V —板间流速（m/s ）、q----体积流量（注意单位转换，m 3 /h – m 3 /s ）、 A S —单通道截面积（具体见下表）、n —流道数 2、板式换热器整机技术参数表： BR0.05 BR0.1 BR0.25 BR0.3 BR0.35 BR0.5 BR0.7 BR1.0 BR1.35 最高使用压力Mpa 2.5 使用温度范围℃ -19~200 装机最大换热面积 5 15 30 65 80 120 220 350 500 最大流量m 3 /h 10 25 40 120 150 250 430 650 1730 标准接口法兰DN 25 40 65 80 100 125 150 250 350 单板换热面积m 2 0.051 0.109 0.238 0.308 0.375 0.55 0.71 1.00 1.35 平均流道截面积m 2 0.000494 0.000656 0.00098 0.00118 0.00119 0.001691 0.002035 0.0286 0.004 设备参考质量Kg 87 290 485 870 980 1800 2800 3700 7200 型号说明：BR0.3-1.0-9-E 表示波形为人字形、单板公称换热面积0.3m 2 、设计压力1.0Mpa 、垫片材质EPDM 、总换热面积为9 m 2 板式换热器。 注：以上选型计算方法适用于本公司生产的板式换热器。 选型实例一（卫生热水用：水-水） Ln Δt m = V= 型 号 设 备 参 数
板式换热器选型计算的方法及公式
板式换热器选型计算的方法及公式 (1)求热负荷Q Q=G ．ρ．ＣP ．Δt (2)求冷热流体进出口温度 t 2=t 1+Q/G ．ρ．ＣP (3)冷热流体流量 Ｇ=Q/ρ．ＣP ．(t2-t1 (4)求平均温度差Δtm Δtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T １-t2)+(T2-t1)/2 (5)选择板型 若所有的板型选择完，则进行结果分析。 (6)由Ｋ值范围，计算板片数范围Ｎmin ，Ｎmax Ｎmin=Q/Kmax ．Δtm．FP ．β Ｎmax=Q/Kmin ．Δtm．FP ．β (7)取板片数N （Ｎmin ≤Ｎ≤Ｎmax ） 若N 已达Ｎmax ，做（5）。 (8)取N 的流程组合形式，若组合形式取完则做（7）。 (9)求Re ，Nu Re=W ．de/ν Nu=a 1．Re a 2．Pr a 3 (10)求a ，K 传热面积Ｆ a=Nu ．λ/de K=1/1/a h+1/a c+γc+γc+δ/λ0 F=Q/K ．Δtm．β
艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司作为专业的可拆式板式换热器生产商和制造商，专注于可拆式板式换热器的研发与生产。ARD 艾瑞德专业生产可拆式板式换热器（PHE ）、换热器密封垫（PHEGASKET ）、换热器板片(PHEPLATE)并提供板式换热器维护服务（PHEMAINTENANCE ）的专业换热器厂家。 ARD 艾瑞德拥有卓越的设计和生产技术以及全面的换热器专业知识，一直以来ARD 致力于为全球50多个国家和地区的石油、化工、工业、食品饮料、电力、冶金、造船业、暖通空调等行业的客户提供高品质的板式换热器，良好地运行于各行业，ARD 已发展成为可拆式板式换热器领域卓越的厂家。 ARD 艾瑞德同时也是板式换热器配件（换热器板片和换热器密封垫）领域专业的供应商和维护商。能够提供世界知名品牌（包括：阿法拉伐/AlfaLaval 、斯必克/SPX 、安培威/APV 、基伊埃/GEA 、传特/TRANTER 、舒瑞普/SWEP 、桑德斯/SONDEX 、艾普尔.斯密特/API.Schmidt 、风凯/FUNKE 、萨莫威孚/Thermowave 、维卡勃Vicarb 、东和恩泰/DONGHWA 、艾克森ACCESSEN 、MULLER 、FISCHER 、REHEAT 等）的所有型号将近2000种的板式换热器板片和垫片，ARD 艾瑞德实现了与各品牌板式换热器配件的完全替代。全球几十个国家的板式换热器客户正在使用ARD 提供的换热器配件或接受ARD 的维护服务（包括定期清洗、维修及更换配件等维护服务）。 无论您身在何处，无论您有什么特殊要求，ARD 都能为您提供板式换热器领域的系统解决方案。 (11)由传热面积Ｆ求所需板片数ＮＮ ＮＮ=F/Fp+2 (12)若N ＜NN ，做（８）。 (13)求压降Δp Eu=a 4．Re a 5 Δp=Eu ．ρ．W 2 ．ф (14)若Δp ＞Δ允 ，做（８）； 若Δp ≤Δ允 ，记录结果，做（８）。
2021年蒸汽换热器的选型计算
一换热器结构形式的选择 欧阳光明（2021.03.07） 螺旋板式操作温度在300～400℃以下，整个换热器焊为一体，密封性良好螺旋板换热器直径在1.5m之内，板宽200～1200mm，板厚2～4mm，两板间距5～25mm，可用普通钢板和不锈钢制造，目前广泛用于化工、轻工、食品等行业。其具有以下特点： (1)总传热系数高由于流体在螺旋形通道内受到惯性离心力的作用和定距柱的干扰，低雷诺数(Re=1400～1800)下即可达到湍流，允许流速大(液体为2m/s，气体为20m/s)，故传热系数大。 (2)不易结垢和堵塞由于流速较高且在螺旋形通道中流过，有自行冲刷作用，故流体中的悬浮物不易沉积下来。 (3)能利用低温热源由于流道长而且两流体可达到完全逆流，因而传热温差大，能充分利用温度较低的热源。 (4)结构紧凑由于板薄2～4mm，单位体积的传热面积可达到150～500m2/m3。 相对于螺旋板式换热器，板式换热器处理量小，受密封垫片材料性能的限制，其操作温度一般不能高于200℃，而且需要经常进行清洗,不适于用在蒸汽冷凝的场合。 综上原因，选择螺旋板式换热器作为蒸汽冷凝设备。 二大流量换热器选型参数 1一次侧介质质量流量
按最大质量流量14t/h 进行计算 2 饱和蒸汽压力 换热器饱和蒸汽入口处的最高压力在2.0MPa 左右 3 饱和蒸汽温度 饱和蒸汽最高温度按照214℃进行计算 饱和蒸汽密度表单位：密度─ρ=Kg/m 3；压力─P=MPa ；温度─t=℃ 4 一次侧（高温侧）、二次侧（低温侧）的进出口温度 热侧入口温度 T1=214℃ 热侧出口温度 T2=50℃ 冷侧进口温度 t1=40℃ 冷侧出口温度 t2=60℃ 三总传热量(单位:kW)计算 有相变传热过程计算公式为： 其中r .h q 是饱和蒸汽凝结所放出的热量；)T -(T .2S h h c q 是饱和水温度降至目标温度时所需放出的温度；)t -(t .12c c c q 是冷却水吸收的热量。 式中：Q ------换热量，KW
换热器的选型和设计指南(全)
热交换器的选型和设计指南 1 概述 (1) 2 换热器的分类及结构特点。 (1) 3 换热器的类型选择 (2) 4 无相变物流换热器的选择 (11) 5 冷凝器的选择 (13) 6 蒸发器的选择 (14) 7 换热器的合理压力降 (17) 8 工艺条件中温度的选用 (18) 9 管壳式换热器接管位置的选取 (19) 10 结构参数的选取 (19) 11 管壳式换热器的设计要点 (23) 12 空冷器的设计要点 (32) 13 空冷器设计基础数据 (35)
1 概述 本工作指南为工艺系统工程师提供换热器的选型原则和工艺参数的选取及计算方法。 2 换热器的分类及结构特点。 表 2－1 换热器的结构分类
3 换热器的类型选择 换热器的类型很多，每种型式都有特定的应用范围。在某一种场合下性能很好的换热器，如果换到另一种场合可能传热效果和性能会有很大的改变。 因此，针对具体情况正确地选择换热器的类型，是很重要的。换热器选型时需要考虑的因素是多方面的，主要有: 1) 热负荷及流量大小 2) 流体的性质 3) 温度、压力及允许压降的范围 4) 对清洗、维修的要求 5) 设备结构、材料、尺寸、重量 6) 价格、使用安全性和寿命 在换热器选型中，除考虑上述因素外，还应对结构强度、材料来源、加工条件、密封性、安全性等方面加以考虑。所有这些又常常是相互制约、相互影响的，通过设计的优化加以解决。针对不同的工艺条件及操作工况，我们有时使用特殊型式的换热器或特殊的换热管，以实现降低成本的目的。因此，应综合考虑工艺条件和机械设计的要求，正确选择合适的换热器型式来有效地减少工艺过程的能量消耗。对工程技术人员而言，在设计换热器时，
蒸汽换热器选择及蒸汽耗量计算
蒸汽换热器选择及蒸汽耗量计算 常州市诺迪干燥设备有限公司 蒸汽换热器选择及蒸汽耗量计算 这里说的蒸汽换热器，通常指的是管壳式换热器或板式换热器。用于空间加热(无论使用蒸汽还是水)的管壳式换热器通常称为非储存式加热器。蒸汽换热器使用中，用kW来表示蒸汽换热器的额定功率，可以根据此功率来计算蒸汽耗量。但是，蒸汽换热器(尤其是管壳式换热器)的参数要比实际需要的大得多。 一、蒸汽换热器的选择。在商住楼热水加热系统进行热负荷的计算时，要考虑安全系数。由于非储存式换热器通常根据标准口径范围选择，所以要选择比设计参数大。 在选择板式换热器时，如果蒸汽换热器是钎焊或全焊接式的，通常都是选择其标准系列的产品。但是，对垫片式的板式换热器来说，其大小的选择会灵活得多，它的板片可以根据需要的换热面增加或减少。在很多情况下，板式换热器选型偏大仅仅是因为要降低二次侧流体压降。 在实际应用中，负荷可以根据进出的温度和泵的容量来计算。需要指出的是，制造商提供的泵的容量通常指的特定压头下达到的，而在实际中，泵的实际压力可能与之有一定区别。 二、蒸汽换热器的蒸汽耗量计算: 管壳式蒸汽换热器和板式换热器是典型的流动型换热应用，当选择蒸汽换热器的时候，如果启动很少或到达满负荷输出的时间不太重要的时候，启动负荷可以忽略。蒸汽换热器通常根据运行的满负荷来选型，并留一部分安全系数。 常州市诺迪干燥设备有限公司
这些类型的应用中很少计算热损失，因为这些损失与运行的满负荷相比非常小。管壳式换热器通常有保温以防止热损失，并防止可能对人体产生伤害。板式换热器一般结构紧凑，暴露在空气中的换热面积很小。 蒸汽换热器是以空气作为一种介质，与另一种介质进行热交换的的设备，通常用于气体与液体;蒸汽;导热油等介质的热交换。蒸汽换热器一般都需要加装翅片，用翅片的目的是减小管内外传热系数的差异，在单位体积内得到更好的传热效果。蒸汽换热器按翅片形式分类;有绕片式;焊片式;轧片式;串片式等多种。蒸汽换热器常用的材料有钢铝复合，铜铝复合，钢管钢翅片，铜管铝翅片，及各种要求的不锈钢等，具体需要根据过程控制中不同的温度要求及对设备腐蚀等多方面考虑。 一般情况下，我们了解到蒸汽换热器在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛，采用最新涡流热膜传热技术的不锈钢换热器，通过改变流体运动状态来增加传热效果，当介质经过涡流管表面时，强力冲刷管子表面，从而提高换热效率。 除此之外，我们还要特别了解到的是蒸汽换热器考虑了换热管之间，换热管和壳体之间流动关系，不再使用折流板强行阻挡的方式逼出湍流，而是靠换热管之间自然诱导形成交替漩涡流，并在保证换热管不互相摩擦的前提下保持应有的颤动力度。 针对这方面的知识我们了解到蒸汽换热器的热负荷，也就是所谓 常州市诺迪干燥设备有限公司的额定换热量，热量是守恒的，按照工艺可以确定冷凝水的温度(就是蒸汽通过蒸汽换热器换热变为冷凝水)然后查该温度对应的水的火含值H2 蒸汽进入蒸汽换热器的压力温度查出进口蒸汽的火含值 H1。除此之外，我们还要了解到的是剩下的就是计算蒸汽耗量qm*(h1-h2)=Q(换热量)。 蒸汽换热器凭借其优良性能被广大用户了解并应用，那么我们在应用的时候最为关心的一个问题就是如何使其发挥其最大的性能。首先要从最根本的安装开始着
板式换热器选型计算的方法及公式
板式换热器选型计算的方法及公式 newmaker (1)求热负荷Q Q=G．ρ．ＣP．Δt (2)求冷热流体进出口温度 t2=t1+ Q /G ．ρ．ＣP (3)冷热流体流量 Ｇ= Q / ρ．ＣP ．(t2-t1 (4)求平均温度差Δtm Δtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T１-t2)+(T2-t1)/2 (5)选择板型 若所有的板型选择完，则进行结果分析。 (6)由Ｋ值范围，计算板片数范围Ｎmin，Ｎmax Ｎmin = Q / Kmax ．Δtm ．F P ．β Ｎmax = Q / Kmin ．Δtm ．F P ．β (7)取板片数N（Ｎmin≤Ｎ≤Ｎmax ） 若N已达Ｎmax，做（5）。 (8)取N的流程组合形式，若组合形式取完则做（7）。 (9)求Re，Nu Re = W ．de / ν Nu =a1．Re a2．Pr a3 (10)求a，K传热面积Ｆ a = Nu ．λ / de K= 1 / 1/ah+1/ ac+γc+γc+δ/λ0 F= Q /K ．Δtm ．β (11)由传热面积Ｆ求所需板片数ＮＮ ＮＮ= F/ Fp+ 2 (12)若N＜NN，做（８）。 (13)求压降Δp Eu = a4．Rea5 Δp = Eu ．ρ．W2．ф
(14) 若Δp＞Δ允，做（８）； 若Δp≤Δ允，记录结果 ，做（８）。 注: 1．（1）、（2）、（3）根据已知条件的情况进行计算。 2．当T1-t2=T2-t1时采用Δtm = (T１-t2)+(T2-t1)/2 3．修正系数β一般0.7～0.9。 4．压降修正系数ф，单流程ф度=1～1.2 ，二流程、三流程ф=1.8～2.0，四流程ф=2.6～2.8。 5．a1、a2、a3、a4、a5为常系数。 选型计算各公式符号的意义及单位 (end)
换热器选型计算书
换热器选型计算书 一，低区地板热辐射采暖系统换热器选型计算 ㈠．已知条件： 1、一次热媒：110～80℃热水 2、二次热媒：45～55℃热水。 3、换热面积：11000㎡。 ㈡．换热量计算： Q=11000 ×45（w/m2）=495kw。 ㈢．一次循环水流量计算 V=Q/﹝ρ×C×（t2﹣t1）×β﹞ =49500/﹝1000×1×（110﹣80）×1.163﹞ =14.2m3/h ㈣．二次循环水流量计算 V=Q/﹝ρ×C×(t2-t1)×β﹞ =495000/﹝1000×1×（55﹣45）×1.163﹞ =42.3 m3/h ㈤．水水热交换器面积计算 1、对数平均温差计算： Δtd=110﹣55=55℃ Δtx=80-45=35℃ Δtp=（Δtd-Δtx）/In（Δtd/Δtx） =(55-35)/In(55/35) =44.25℃. 2、换热面积计算 Q=K×F×Δtp×β 1 F=Q/(K×Δtp×β ) 1 =495000/（2000×44.25×0.7） =8m2 ㈥．设备选择： 换热器型号为：LBH325—1.6—8—SS—2—25，两台。二、水泵选择 （注：一次水泵由110/80℃集中供热中心配置） （一）二次循环水泵选择 选用KQL80/160—7.5/2型水泵两台，变频，一用一备。 参数：流量50m3/h 扬程32m，电机功率：7.5kw。 （二）定压水泵选择 ΔV=42.6×4%=1.71m3/h 选用KQL40/185—3/2型水泵两台，一用一备。 参数：流量5.9m3/h 扬程44m，电机功率：3kw。 三、定压罐选择 选用Φ1400定压罐1个。 调节容积为：1m3/h。 定压水泵启动的时间：60×1/1.71=35分钟。 四、补水泵选择 选用1个2 m3的水箱。
管式换热器设计计算
列管式换热器的设计计算 1．流体流径的选择 哪一种流体流经换热器的管程，哪一种流体流经壳程，下列各点可供选择时参考(以固定管板式换热器为例) (1) 不洁净和易结垢的流体宜走管内，以便于清洗管子。 (2) 腐蚀性的流体宜走管内，以免壳体和管子同时受腐蚀，而且管子也便于清洗和检修。 (3) 压强高的流体宜走管内，以免壳体受压。 (4) 饱和蒸气宜走管间，以便于及时排除冷凝液，且蒸气较洁净，冷凝传热系数与流速关系不大。 (5) 被冷却的流体宜走管间，可利用外壳向外的散热作用，以增强冷却效果。 (6) 需要提高流速以增大其对流传热系数的流体宜走管内，因管程流通面积常小于壳程，且可采用多管程以增大流速。 (7) 粘度大的液体或流量较小的流体，宜走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低Re(Re>100)下即可达到湍流，以提高对流传热系数。 在选择流体流径时，上述各点常不能同时兼顾，应视具体情况抓住主要矛盾，例如首先考虑流体的压强、防腐蚀及清洗等要求，然后再校核对流传热系数和压强降，以便作出较恰当的选择。 2. 流体流速的选择 增加流体在换热器中的流速，将加大对流传热系数，减少污垢在管子表面上沉积的可能性，即降低了污垢热阻，使总传热系数增大，从而可减小换热器的传热面积。但是流速增加，又使流体阻力增大，动力消耗就增多。所以适宜的流速要通过经济衡算才能定出。 此外，在选择流速时，还需考虑结构上的要求。例如，选择高的流速，使管子的数目减少，对一定的传热面积，不得不采用较长的管子或增加程数。管子太长不易清洗，且一般管长都有一定的标准；单程变为多程使平均温度差下降。这些也是选择流速时应予考虑的问题。 3. 流体两端温度的确定 若换热器中冷、热流体的温度都由工艺条件所规定，就不存在确定流体两端温度的问题。若其中一个流体仅已知进口温度，则出口温度应由设计者来确定。例如用冷水冷却某热流体，冷水的进口温度可以根据当地的气温条件作出估计，而换热器出口的冷水温度，便需要根据经济衡算来决定。为了节省水量，可使水的出口温度提高些，但传热面积就需要加大；为了减小传热面积，则要增加水量。两者是相互矛盾的。一般来说，设计时可采取冷却水两端温差为5～10℃。缺水地区选用较大的温度差，水源丰富地区选用较小的温度差。 4. 管子的规格和排列方法 选择管径时，应尽可能使流速高些，但一般不应超过前面介绍的流速范围。易结垢、粘度较大的液体宜采用较大的管径。我国目前试用的列管式换热器系列标准中仅有φ25×2.5mm及φ19×mm两种规格的管子。 管长的选择是以清洗方便及合理使用管材为原则。长管不便于清洗，且易弯曲。一般出厂的标准钢管长为6m，则合理的换热器管长应为1.5、2、3或6m。系列标准中也采用这四种管长。此外，管长和壳径应相适应，一般取L/D为4～6(对直径小的换热器可大些)。 如前所述，管子在管板上的排列方法有等边三角形、正方形直列和正方形错列等，如第五节中图4－25所示。等边三角形排列的优点有:管板的强度高；流体走短路的机会少，且管外流体扰动较大，因而对流传热系数较高；相同的壳径内可排列更多的管子。正方形直列排列的优点是便于清洗列管的外壁，适用于壳程流体易产生污垢的场合；但其对流传热系数较正三角排列时为低。正方形错列排列则介于上述两者之间，即对流传热系数(较直列排列的)可以适当地提高。
换热器的选型和设计指南全
热交换器的选型和设计指南 2换热器的分类及结构特点。 3换热器的类型选择 4无相变物流换热器的选择 5冷凝器的选择 6蒸发器的选择 7换热器的合理压力降 8工艺条件中温度的选用 9管壳式换热器接管位置的选取 10结构参数的选取 11管壳式换热器的设计要点 12空冷器的设计要点 13空冷器设计基础数据
1概述 本工作指南为工艺系统工程师提供换热器的选型原则和工艺参数的选取及计算方法。 2换热器的分类及结构特点。 表2－1换热器的结构分类
换热器的类型很多，每种型式都有特定的应用范围。在某一种场合下性能很好的换热器，如果换到另一种场合可能传热效果和性能会有很大的改变。 因此，针对具体情况正确地选择换热器的类型，是很重要的。换热器选型时需要考虑的因素是多方面的，主要有: 1)热负荷及流量大小 2)流体的性质 3)温度、压力及允许压降的范围 4)对清洗、维修的要求 5)设备结构、材料、尺寸、重量 6)价格、使用安全性和寿命 在换热器选型中，除考虑上述因素外，还应对结构强度、材料来源、加工条件、密封性、安全性等方面加以考虑。所有这些又常常是相互制约、相互影响的，通过设计的优化加以解决。针对不同的工艺条件及操作工况，我们有时使用特殊型式的换热器或特殊的换热管，以实现降低成本的目的。因此，应综合考虑工艺条件和机械设计的要求，正确选择合适的换热器型式来有效地减少工艺过程的能量消耗。对工程技术人员而言，在设计换热器时，对于型式的合理选择、经济运行和降低成本等方面应有足够的重视，必要时，还得通过计算来进行技术经济指标分析、投资和操作费用对比，从而使设计达到该具体条件下的最佳设计。 3.1管壳式换热器 管壳式换热器的应用范围很广，适应性很强，其允许压力可以从高真空到41.5MPa，温度可以从-100°C以下到1100°C高温。此外，它还具有容