热管空气预热器计算
热管换热器计算
热管换热器计算(2009-02-20 22:50:45)转载标签：热管换热器计算德天热管亚洲热管网热管换热器计算可用热平衡方程式进行计算，对于常温下使用的通风系统中的热管换热器的换热后温度，回收的冷热量也可用下列公式计算，由于公式采用的是显热计算，但实际热回收过程也发生潜热回收，因此计算值较实测值偏小，其发生的潜热回收可作为余量或保险系数考虑。
本文选自【亚洲热管网】热管换热器的计算：1. 热管换热器的效率定义η=t1-t2/t1- t3 (1-1)式t1、t2——新风的进、出口温度（℃）t3——排风的入口温度（℃）2.热管换热器的设计计算一般已知热管换热器的新风和排风的入口温度t1和t3，取新风量L x 与排风量L P相等。
即L x = L P，新风和排风的出口温度按下列公式计算：t2=t1－η(t1－t3) (1-2)t4=t3＋η(t1－t3) (1-3)t4——排风出口温度（℃）回收的热量Q (kW), 负值时为冷量：Q(kW)= L xρX C x（t2-t1）/3600 (1-4)式中L x——新风量（m3/h ）ρx——新风的密度（kg/m3）（一般取1.2 kg/m3）C x——新风的比热容，一般可取1.01kJ/ (kg ·℃)。
3.选用热管换热器时，应注意：1）换热器既可以垂直也可以水平安装，可以几个并联，也可以几个串联；当水平安装时，低温侧上倾5℃~7℃。
2）表面风速宜采用1.5 m/s~3.5m/s。
3）当出风温度低于露点温度或热气流的含湿量较大时，应设计冷凝水排除装置。
4）冷却端为湿工况时，加热端的效率η值应增加，即回收的热量增加。
但仍可按上述公式计算（增加的热量作为安全因素）。
需要确定冷却端（热气流）的终参数时，可按下式确定处理后的焓值，并按处理后的相对湿度为90%左右考虑。
h2=h1－ 36Q/ L×ρ (1-5)式中h1, h2——热气流处理前、后的焓值（kJ/kg）;Q ——按冷气流计算出的回收热量（W）;L ——热气流的风量（m3/h ）；ρ——热气流的密度（kg/m3）。
130t／h锅炉热管空气预热器的选型和主要参数的确定
１ 一
从 实 际运 行 工况 看 ， 炉 二 级 省煤 器 进 口烟 温 锅
仅 ５０Ｃ 右 ， ３ ￣左 比原 厂设 计值 ６ ６７ ２ ． ℃低 近 １０ ， ０ ℃ 这 既与锅 炉燃 用煤 质 有 关 （ 锅 炉 实 际燃 用 煤 热值 比 该 设 计煤 种 热 值 低 ） 也 与 锅 炉 结 构 有 关 。原 厂 家 设 ， 计 二级 受 热 面 为 ４７ｍ 错 列 ） 省 煤 器 出 口水 有 ４ （ ， ８ 沸 腾 度 ， 以 前 的 改 造 中将 其 改 为 顺 列 布 置 ％ 在 ５８ｍ ， ６ 多布 置受 热 面 １１ｍ 。因此 ， ２ 要提 高 空气 预 热器 出 口风温 ， 还必 须提 高其 进 口风 温 ， 而拆 除部分
收 稿 日期
２ １ —０ ０ １ ３—２ １
修 订 稿 日期
２１ ０ ０ １— ４—２ ８
基金项 目： 广东海 洋大学 自然科 学基金 （ ０ ２７）广东海 洋 大 Ｃ８１ 学 ２０ ０ ９年实验研究课题资助项 目 作者简介 ： 晓峰 （９ ７～） 女 ， 郑 １７ ， 硕士 ， 实验 师， 现主要从事 能源 以及环保方面的设计 和研究工作 。
Ａｂｓ ｒ ｃ ： ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈ ｉ ｅ ａ ｄ ｔ ｎ ｅ ｅ ａ ｔｃ ｎ ｔａ ｎ ｏ ｄ ｔｏ ｔ ａ ｔ Ａｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｔ ｅ ｇｖ ｎ ｒ ｗ ａａ ａ ｄ ｒ ｌｖ ｎ ｏ ｓｒ ｉ ｔｃ ｎ ｉｉｎ，ｔ ｐ ｅｅ ｔｏ ｎｄ ｍａｎ ｐ — ｙ ｅ ｓ ｌ ｃｉｎ ａ ｉ ａ ｒ ｍｅ ｅ ｈ ｉｅ ｏ ｅ ｔｐｉ ｅ ａｒｐｒ ｈ ａ ｅ ｆ１ ０ｔ ｏ ｌｒｉ ｏ ｒ ｐ ａ ｔｗｅ ｅ ｄ ｎ ． Ａｃｕ ｌ ｏ ｅ ａ ｉｎ ａ ｔｒｃ ｏ ｃ ｆｈ ａ ｐ ｉ ｅ ｅ ｔｒ ｏ ／ｈ ｂ ｉ ｎ ａ ｐ ｗｅ ｌｎ ｒ ｏ ｅ ３ ｅ ｔ ａ ｐ ｒ ｔｏ
热管型空气预热器设计说明书(结构设计)
热管空气预热器
设计说明书
班级： XX1
姓名： XXX 学号： 0 X
目录
热管空气预热器设计任务书 (2)
热管空气预热器热力计算 (3)
热管空气预热器结构设计计算 (10)
热管空气预热器设计任务书
设计题目：热管空气预热器的设计
设计要求：烟气、空气为清洁气体，不含任何杂质，烟气成分按标准烟气进行计算
设计参数：烟气进口温度 t 1h = 280℃ ； 烟气出口温度 t 2h = 180℃ ； 空气进口温度 t 1c = 20℃ ；
烟气流量（标准状况） G h =8000 Nm 3/h ；
空气流量（标准状况） G c =6400 Nm 3/h;
烟气标况下的密度 错误！未找到引用源。
f h =1.295kg/m 3；
空气标况下的密度 错误！未找到引用源。
f c =1.293 kg/m 3
选用水为热管工质，管壳材料为20号锅炉无缝钢管，翅片材料为低碳钢，翅片与管壳连接方式为高频焊接。
这种热管的参数为:
光管外径d o =0.032m ；热管内径d i =0.026m ；
翅片高度l f =0.015m ；翅片厚度f =0.0012m ；翅片间距 s f =4mm ； 翅片节距s
f ’= s f + f=5.2mm ；
每米热管长的翅片数n f =错误！未找到引用源。
热管换热器管子排列形式为等边三角形排列，如图，横向管子中心距S T =0.081m ；S L =S T =0.081m 。
其热力设计计算和结构设计计算如下：
差
数
........忽略此处.......。
热管式空气预热器
热管式空气预热器热管是一种高效的传热元件，早在上世纪40年代热管的概念就已提出，直到60年代，由于宇宙航行的需要，热管才在宇航技术中得以应用。
此后发展很快，70年代热管就已广泛应用于电子、机械、石油、化工等行业。
从那时起，国内石油化工管式炉、锅炉上就开始使用热管式空气预热器来回收烟气余热，并迅速得到推广，到目前为止估计已有数百台在运行中。
它与管式和回转式等其他空气预热器相比，具有体积小、质量轻、效率高、不易受低温露点腐蚀等优点，这也就是它被迅速推广和应用的原因。
1、热管1)热管的工作原理和分类热管是一根两端密封，内部抽真空并充有工质的管子。
其一端(热端)被加热时，工质吸热蒸发并流向另一端(冷端)，在那里将热量释放给管外的冷介质而冷凝，冷凝液流回热端，再吸热蒸发，如此循环，完成热量传递。
由于汽化潜热大，所以在极小的温差下就能把大量的热量从管子的一端传至另一端。
图1 热管工作原理示意图,a,重力式热管,热虹吸管,(b)毛细力热管,吸液芯热管,热管种类繁多，可按工质回流原理，工作温度、形状或工质等来分类。
按冷凝液回流原理来分主要有重力式(热虹吸式)热管和毛细力式(吸液芯式)热管两种。
故名思义，重力式热管的冷凝液靠重力回流，因此只能垂直安装或倾斜安装，热端在下，冷端在上。
毛细力式热管热端吸液芯中的工质吸热蒸发时，蒸发压力大于冷端，由此压差将蒸汽从蒸发段驱送至冷端，而冷凝液靠毛细压力送回蒸发段，以补充蒸发消耗了的工质。
因此其安装位置不受限制，甚至可与重力式热管相反，即热端在上，冷端在下也照样运行。
图1表示了这两种热管的工作原理。
此外，还有依靠静电体积力使工质回流的电流体动力热管;依靠磁体积力使工质回流的磁流体动力热管;依靠渗透膜两侧工质的浓度差进行渗透使工质回流的渗透热管;靠离心力分力回流的旋转式热管等等。
按工作温度可分为五类:(1)超低温热管，工作温度低于-200?;(2)低温热管，工作温度-200?50?;(3)常温热管，工作温度50?250?;(4)中温热管，工作温度250?600?;(5)高温热管，工作温度高于600?。
热管空气预热器计算
烟气侧最窄流通面实际质量G流ym速ax
空气侧最窄流通面面实际质G量km流ax 速
Kg/(m2.S) Kg/(m2.S) mm
根 m2 m2 m2 m2 m2 m2 Kg/(m2.S) Kg/(m2.S)
4 传热计算
μ
Kg/(m.s)
4.1 烟气侧传热系数计算
烟气的平均温度 烟气的密度
typj
℃
ρy
Kg/m3
Tvmin
最低工作温度水的密度 ρ ll
最低工作温度水蒸汽的密度ρ vl 最低工作温度水蒸汽的汽化r潜l 热
最低工作温度水的表面张力σ l
最低工作温度邦德数
B0l
最低工作温度Ck值
Ckl
最低工作温度携带极限功率Qentl
安全性判定
m2℃/W
Ry+Rk*(Ly/Lk)+Rg*(1+Ly/Lk)+Rw
W/(m.℃) 1/Rz
0.0401 0.0484 0.042922
0.0000245 0.0000282 2.58E-05
0.67
0.65 0.6632
100
120 124.4
0.946
0.898 0.88744
0.0321 0.0334 0.033686
0.0000219 0.0000228 2.3E-05
0.688
0.686 0.68556
烟气侧最低管壁温度
tw
六 热管最大传热能力的计算
6.1 热管最高工作温度
Tvmax
最高工作温度水的密度 ρ lh
最高工作温度水蒸汽的密度ρ vh 最高工作温度水蒸汽的汽化r潜h 热
最高工作温度水的表面张力σ h
预热器传热计算
P30 P30
2.9075 4.0705
第2页
热管空气预热器计算 (6)
33. 烟气侧的总传热 系数 平均温度下的导热 系数 管壁热阻 34. 空气侧的总传热 系数 平均温度下的导热 系数 管壁热阻
Kh λ Rt Kc λ Rt
kw/m2.℃ Kh=1/(1/hf+1/hi'+Rt) kw/m.℃ 查72B002-93P33 m2.℃/Kw Rt=do/(2*λ )*ln(do/di) kw/m2.℃ Kc=1/(1/hf+1/hi''+Rt) kw/m.℃ 查72B002-93P33 m2.℃/Kw Rt=do/(2*λ )*ln(do/di)
Ω f=((exp(x)-exp(-x))/(exp(x)+exp(-x)))/x 0.878253998 0.036388323 4.3 8.6 6.959580698 0.85
KW/m2.℃ hoc*=1/(1/hoc+Ri) m2.℃/KW 烧气 m2.℃/KW 烧油
29.翅化率 接触数 30. 翅 片 管 的 外 膜 传热系数(烟气侧)
0.0495 4.714893737
第1页
热管空气预热器计算 (6)
24.每米光管外表面积 25. 每米翅片管的翅 片表面积 26. 光管外膜传热系 数
ao af hoc X
m /m m /m KW/m2.℃
2
2
ao=pi()*d0
0.131946891
af=pi()/4*((do+2*b)^2-d0^2)*2/dp 1.343030859
热管空气预热器计算 (6)
热管空气预热器计算 传热计算 广州溶剂脱沥青 回收脱沥青油加热炉烟气 160x10 kcal/h 按照热端3100，冷端：2400
热管型空气预热器设计说明书(结构设计)
班级： 姓名： 学号：
热能 0801 李佳
04
目录
热管空气预热器设计任务书· ·······················2 热管空气预热器热力计算· ·························3 热管空气预热器结构设计计算· ·····················10
MPa
查附录 7，工作温度 221℃
2.42
10
工作最 107 大压力
MPa
,安全
序 号
项目
符号
基管外
1
径
do
管壁厚
2
度
翅片外
3
一
径
、
热
翅片高
管4
度
元
件
翅片厚
的5
度
基
本
翅片间
选6
距
择
横向管
7 子中心
距
纵向管 8 子中心
距
热侧迎 9 风速度
冷侧迎 10 风速度
热侧迎 11 风面积
二
、 换
12
冷侧迎 风面积
每米热管长的翅片数 nf=
。
热管换热器管子排列形式为等边三角形排列， 如图，横向管子中 心距 ST=0.081m；SL=ST=0.081m。
2
其热力设计计算和结构设计计算如下：
序 号
项目
符号
烟气进 1 口温度
t1h
烟气出 2 口温度
t2h
烟气定 3 性温度
tfh
热力计算
单位
计算公式
℃
给出
℃
给出
℃
一 、
10.9 24.1 × 1-60 3.55 × 1-20
热管换热器计算书
热管换热器设计计算1 确定换热器工作参数1.1 确定烟气进出口温度t 1，t 2，烟气流量V ，空气出口温度t 2c，饱和蒸汽压力p c .对于热管式换热器，t 1范围一般在250C ~600C 之间，对于普通水-碳钢热管的工作温度应控制在300C 以下.t 2的选定要避免烟气结露形成灰堵及低温腐蚀，一般不低于180C .空气入口温度t 1c.所选取的各参数值如下：2 确定换热器结构参数2.1 确定所选用的热管类型 烟气定性温度： t f =t 1+t 22=420°C+200°C2=310°C在工程上计算时，热管的工作温度一般由烟气温度与4倍冷却介质温度的和的平均值所得出：烟气入口处： t i =t 1+t 2c ×45=420°C+152°C×45=180°C 烟气出口处：t o =t 2+t 1c ×45=200°C+20°C×45=56°C选取钢-水重力热管，其工作介质为水，工作温度为30C ~250C ，满足要求，其相容壳体材料：铜、碳钢（内壁经化学处理）。
2.2 确定热管尺寸对于管径的选择,由音速极限确定所需的管径d v =1.64√Q cr(ρv p v )12根据参考文献《热管技能技术》，音速限功率参考范围，取C Q 4kW =，在t o =56°C 启动时ρv =0.1113kg/m 3p v =0.165×105pa r =2367.4kJ/kg因此 d v =1.64√Q cr(ρv p v )12=10.3mm由携带极限确定所要求的管径d v =√1.78×Q entπ∙r(ρL −14⁄+ρv −14⁄)−2[gδ(ρL−ρv ]14⁄ 根据参考文献《热管技能技术》，携带限功率参考范围，取4Q ent =kw 管内工作温度 t i =180℃时ρL =886.9kg/m 3 ρv =5.160kg/m 3r =2013kJ/kg4431.010/N m δ-=⨯因此 d v =√1.78×4π×2013×(886.9−14⁄+5.16−14⁄)−2[g×431.0×10−4(886.9−5.160)]14⁄=13.6mm考虑到安全因素，最后选定热管的内径为m m 22d i =管壳厚度计算由式][200d P S iV σ=式中，V P 按水钢热管的许用压力228.5/kg mm 选取，由对应的许用230C 来选取管壳最大应力2MAX 14kg/mm σ=,而2MAX 1[] 3.5/4kg mm σσ==故 0.896mm 3.52000.02228.5S =⨯⨯=考虑安全因素，取 1.5S mm =,管壳外径:m m 25.51222S 2d d i f =⨯+=+=. 通常热管外径为25~38mm 时，翅片高度选10~17mm （一般为热管外径的一半），厚度选在0.3~1.2mm 为宜，应保证翅片效率在0.8以上为好.翅片间距对干净气流取2.5~4mm ；积灰严重时取6~12mm ，并配装吹灰装置.综上所述，热管参数如下：翅片节距：'415f f f S S mm δ=+=+= 每米热管长的翅片数：'10001000200/5f f n m S === 肋化系数的计算：每米长翅片热管翅片表面积22[2()]14f f o f f f A d d d n ππδ=⨯⨯-+⋅⋅⋅⋅每米长翅片热管翅片之间光管面积(1)r o f f A d n πδ=⋅⋅-⋅每米长翅片热管光管外表面积o o A d π=⋅ 肋化系数：22[2()]1(1)4f o f f f o f f f rood d d n d n A A A d ππδπδβπ⨯⨯-+⋅⋅⋅⋅+⋅⋅-⋅+==⋅22[0.5(0.050.025)0.050.001]2000.025(10.2)8.70.025⨯-+⨯⨯+⨯-==2.3 确定换热器结构将热管按正三角形错列的方式排列，管子中心距S ′=(1.2~1.5)d f 取S ′=70mm 。
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序号 一 1 2 3 4 5 6 二 1 2 3 4 5 6 7 三 1 2 名称 符号 已知条件 ty1 烟气入口温度 ty2 烟气出口温度 My 烟气流量 tk1 空气进口温度 tk2 空气出口温度 Mk 空气流量 热平衡的计算 typj 烟气平均温度 Cy 烟气平均定压比热 Ysr 烟气散热损失系数 Qy 烟气放出热量 tkpj 空气平均温度 Ck 空气平均定压比热 △tK 空气温升 基本选择 工质的选择 管材选择 d0 外径 δ g 壁厚 di 内径 δ cp 翅片厚度 翅片间距 b 翅片间隙 Y 翅片高度 H df 翅片外径 每米翅片管的翅片数目 S Af 每米翅片管的翅片面积 Ab 每米翅片管的裸管面积 A0 每米翅片管的光管面积 翅化比 β 3 结构的选取 3.1 入口质量流速的初步选择 Gy 烟气侧迎风面质量流速 Gk 空气侧迎风面质量流速 3.2 经济长度比 Ljj 烟气段和空气段的经济长度比 Lxy 选用的长度比 3.3 进口截面尺寸 Ayy 烟气侧迎风面积 Aky 空气侧迎风面积 Ly 烟气侧热管长度 Lk 空气侧热管长度 Byjs 烟气侧管束的计算宽度 Bkjs 空气侧管束的计算宽度 fb 管束的宽度富裕系数 Bjs 管束的计算宽度 管束的宽度 B 实际烟气侧迎风面质量流速Gysj 实际空气侧迎风面质量流速Gksj 单位 ℃ ℃ Kg/h ℃ ℃ Kg/h 计算公式及来源 已知 已知 已知 已知 tk1+Qy*3600/Mk*Ck 已知 结果 337 140 145764 4.4 269 114264 238.5 1.106 0.04 8469 136.5 1.01 264 303 38 3 32 1.3 5 3.7 18 74 200 1.3265 0.0883 0.1193 11p Wcpd Wcp Wd W
Kg/m3 Kg Kg Kg/m3 Kg Kg Kg Kg
查表 π /4(d0 -di )*ρ g*(Ly+Lk) NWg0d 查表 π /4(df2-do2)*δ NWcpd Wg0d+Wcpd Wg0+Wcp
cp*ρ cp*((Ly+Lk)/b+1) 2 2
(My/Mk)-0.538 选定 m2 m2 mm mm mm mm mm mm Kg/(m .S) Kg/(m2.S)
2
My/Gy/3600 Mk/Gk/3600 选定 选定 Ayy/Ly Akk/Lk 选定 (1+fb)*MIN(Byjs,Bkjs) 选定 My/Ly/B MK/LK/B
S1 迎风面横向管间距 np 迎风面每排管根数 A0yd 烟气侧每根热管光管外表面积 A0yp 烟气侧每排热管光管外表面积 A0kd 空气侧每根热管光管外表面积 A0kp 空气侧每排热管光管外表面积 xAyz 烟气侧最窄流通面积比 xAkz 空气侧最窄流通面积比 Gymax 烟气侧最窄流通面实际质量流速 Gkmax 空气侧最窄流通面面实际质量流速
90 33.3 0.418 13.921 0.358 11.932 0.572 0.572 6.74 6.17
4 传热计算 μ 4.1 烟气侧传热系数计算 typj 烟气的平均温度 ℃ ρ y 烟气的密度 Kg/m3 λ y 烟气的导热系数 W/(m.℃) μ y 烟气的动力粘度系数 Kg/(m.s) Pry 烟气的普朗特数 翅径比 X 烟气侧以翅片管外表面积为基准放热系数 α y' W/(m2.℃) m m.H η y 烟气侧翅片管翅片效率 α y 烟气侧以光管外表面积为基准放热系数 W/(m2.℃) 烟气侧以光管外表面热阻 Ry m2℃/W 4.2 空气侧传热系数计算 tkpj 空气的平均温度 ℃ ρ k 空气的密度 Kg/m3 λ k 空气的导热系数 W/(m.℃) μ k 空气的动力粘度系数 Kg/(m.s) Prk 空气的普朗特数 空气侧以翅片管外表面积为基准放热系数 α k' W/(m2.℃) η k 空气侧翅片管翅片效率 α k 空气侧以光管外表面积为基准放热系数 W/(m2.℃) 空气侧以光管外表面热阻 Rk m2℃/W 4.3 管壁热阻的计算 钢管的导热系数 钢管的管壁热阻 4.4 烟气侧污垢热阻 4.5 热管的传热系数计算 热管的总热阻 热管的传热系数 4.6 传热温差计算 最大温差 最小温差 对数平均温差 4.7 传热面积计算 传热面积 所需管子根数 所需管子根数取整 富裕系数 选取管子根数 λ w Rg Rw Rz K0 △tmax △tmin △T A0 n1 n1 ' fx n2 W/(m.℃) m ℃/W m2℃/W m2℃/W W/(m.℃) ℃ ℃ ℃ m2 根 根 根
1034
0.1
1086
叉排多管层数 叉排少管层数 叉排管总层数 实际选取管子根数 四 1
N1 N2 N
n
排 排 排
根 KW
选定 选定
N1+N2 N1*np+N2(np-1)
Qy/N
2
五 六 6.1
6.2
Qpdj 每根管的平均传热量 阻力的计算 烟气侧阻力的计算 fy 烟气侧摩擦系数 △Pyz 烟气侧总阻力 △Pyd 烟气侧每排管阻力 空气侧阻力的计算 fk 空气侧摩擦系数 △Pkz 空气侧总阻力 △Pkd 空气侧每排管阻力 烟气侧最低管壁温度计算 tw 烟气侧最低管壁温度 热管最大传热能力的计算 Tvmax 热管最高工作温度 ρ lh 最高工作温度水的密度 最高工作温度水蒸汽的密度ρ vh rh 最高工作温度水蒸汽的汽化潜热 最高工作温度水的表面张力σ h B0h 最高工作温度邦德数 Ckh 最高工作温度Ck值 最高工作温度携带极限功率Qenth Tvmin 热管最低工作温度 ρ ll 最低工作温度水的密度 最低工作温度水蒸汽的密度ρ vl rl 最低工作温度水蒸汽的汽化潜热 最低工作温度水的表面张力σ l B0l 最低工作温度邦德数 Ckl 最低工作温度Ck值 最低工作温度携带极限功率Qentl
安全性判定 七 管束重量 7.1 光管重量 钢管的密度 单根热管光管重量 热管光管总重量 7.2 翅片重量 翅片的密度 单根热管翅片重量 热管光管总重量 7.3 热管重量 单根热管重量 热管总重量
303 查表 754.5 查表 32.172 查表 1555.9 查表 0.01960 0.5 di(g(ρ lh-ρ vh)/σ h) 19.232 3.20.5tanh(0.5B0h0.25) 1.396 2 2 -0.25 -0.25 -2 Ckh rh(π /4di )(ρ lh -ρ vh ) *(gσ h 22.447 (ρ lh-ρ vh))0.25 72.20 查表 971.8 查表 0.293 查表 2309.0 查表 0.06259 di(g(ρ ll-ρ vl)/σ l)0.5 12.481 0.5 0.25 3.2 tanh(0.5B0l ) 1.315 Ckl2rl(π /4di2)(ρ ll-0.25-ρ vl-0.25)-2*(gσ l(6.705 ρ ll-ρ vl))0.25 不安全
136.5 0.887 0.0337 0.0000230 0.686 0.718 1/3 0.296 X=1.7-2.4,d0=12-41 50.90 0.1378(λ k/d0)(d0Gkmax/μ k) (Prk) (Y/H) 0.667 1/3 0.164 X=1.2-1.7,d 0.1057(λ k/d0)(d0Gkmax/μ k) (Prk) (Y/H) (Y/ δ cp)0.075 0=13.5-1 查图 0.85 ' 512.9 η *β k*α k 1/α k 0.001950 选定 d0/(2λ w)*Ln(d0/di) 选定 Ry+Rk*(Ly/Lk)+Rg*(1+Ly/Lk)+Rw 1/Rz ty2-tK1 ty1-tk2 (△tmax-△tmin)/(ln(△tmax/△tmin)) Qy/(K0△T) A0/(π d0Ly) INT(n1)+1 选定 n1'(1+fx) 45.0 0.000073 0.001 0.00501 199.8 135.6 68.4 98.2 431.68 1033.7
mm 根 m2 m2 m2 m2 m2 m2 Kg/(m2.S) Kg/(m2.S) Kg/(m.s)
选定 B/S1 π d0Ly np*A0yd π d0Lk np*A0kd (S1*Ly-2d0-2Ly/b*δ (S1*Lk-2d0-2Lk/b*δ Gysj/xAyz Gksj/xAkz
cp)/(S1*Ly) cp)/(S1*Lk)
3
-0.515 18.93(d0Gkmax/μ k)-0.316(S1/d0)-0.927(S1/S2) 0.4963 fk*N*Gkmax2/ρ k 786.54 △Pkz/△Pkd 21.26
ty2-Qpdj/(A0yd*α y)
113.7
KW ℃ Kg/m3 Kg/m3 KJ/Kg N/m
KW
7850 16.823 20445.5 7850 27.435 33342.8 44.258 53788.2
℃ KJ/(Kg℃) 查表 选定 (1-Ysr)*My*Cy*(ty1-ty2)/3600 KW ℃ KJ/(Kg℃) 假定空气平均温度,估算查表 tK2-tK1 ℃ (ty1+tk2)/2 mm mm mm mm mm mm mm mm m m2 m2
2
水做工质合适 20#钢
选定 选定 d0-2*δ 选定 选定 选定 选定 d0+2*H
2
(ty1+ty2)/2 查表 查表 查表 查表 df/d0
238.5 0.70 0.0429 0.000026 0.66 1.95 0.718 1/3 0.296 X=1.7-2.4,d0=12-41 63.04 0.1378(λ y/d0)(d0Gymax/μ y) (Pry) (Y/H) 0.667 1/3 0.164 X=1.2-1.7,d 0.1057(λ y/d0)(d0Gymax/μ y) (Pry) (Y/H) (Y/ δ cp)0.075 0=13.5-1 46.42 0.84 查图 0.85 ' 635.3 η *β *α y 1/α y 0.001574 (tk1+tk2)/2 查表 查表 查表