1、热力计算书使用单位:一已知条件:高温水进口温度:t138高温水出口温度:t233高温水流量:W1850t/h低温水进口温度:t128低温水出口温度:t234低温水流量:W2708.33t/h二计算数据1传热量Q=W1000(t1-t2)4250000kcal/h2对数温差38333428T1=4T2=5Tm=(T1-T2)/Ln(T1/T2)=4.483传热系数 K=1950kcal/m2h4传热面积 F=Q/(KTm)=486.34m2510%面积裕量 F=F*1.1=534.97m26实取换热面积537.43m27实取换热面积裕量10.50%三管程计算高温水流量t/h850高温水进口温度
2、t138高温水出口温度 t233高温水进口比容m3/kg0.0010928高温水出口比容m3/kg0.001039769体积水流量m3/s0.251761642换热管规格mm19换热管壁厚mm1换热管数量根1220换热管长度m7.5换热管程数2管板厚度mm60换热面积m2537.43壳体公称直径mm1200.00单程换热管流通面积m2 0.138457842换热管内流速m/s1.818327063接管内流速m/s2接管进口DN194接管进口(圆整)DN200四壳程计算低温水流量t/h708.33低温水进口温度 t128低温水出口温度 t234低温水进口比容m3/kg0.001029低温水出口比
3、容m3/kg0.00103245体积水流量m3/s0.202804688壳程流速m/s1.150678644换热器程数2接管内流速m/s1.8接管进口DN187接管进口(圆整)DN200五管程阻力计算:流量 Q t/h用户给定850.00体积水流量m3/s2.518E-01高温水进口比容m3/kg0.0010928高温水出口比容m3/kg0.001039769流体密度 kg/m3 937.83592流体运动粘度 m2/s用户给定3.666E-07一程换热管根数 N n610换热管内径 d0m0.017流速 u m/su=Q/(N*PI()*d0*d0/4)=1.8183271雷诺数 ReRe=
4、d0*u/=84313.836摩擦系数湍流时 =0.3164/(Re0.25)0.0185679流体流经的直管段 L m换热管直段m L= 7.5管程流体直管段流阻 p1 PaP1=*L*u2/(2*d)12700.329流体回弯处压降 p2 PaP2=3*u2/24651.1691管程分程数 Np2串联的壳程数 NS1结构校正因数 Ft1.5管程总阻力 pi MPaPi=(P1+P2)*Ft*NS*NP0.0520545六壳程阻力计算管子排列校正因数 F0.5流量 Q t/h用户给定708.33体积水流量m3/s2.028E-01高温水进口比容m3/kg0.001029高温水出口比容m3/k
5、g0.00103245流体密度 kg/m3 970.19089折流板间距 h m0.75壳体内直径 D m1.2横过管束中心线的管数 ncm3/h正三角形排列的 nc=1.1*(n总0.5)38.421348管子外径 d0m0.019壳程流通面积 A0m2A0=h(D-nCd0)/20.1762479壳程流速 u0m/su0=Q/(A0*36000)1.1506786壳程流体粘度 m2/s5.4E-07壳程雷诺数 ReR=d0*u0/40486.841壳程摩擦系数 f0f0=5.0*Re(-0.223)0.4693956折流板数 NB9流体横过管束时压降p1/ Pap1/ =F*f0*u0*(
6、NB+1)*1000*u02/21787.8916流体过折流板缺口压降p1/ Pap2/ =NB*(3.5-2*h/D)*1000*u02/213406.121壳程结垢校正系数 Fs液体1.15壳程 流体阻力 p1/ Pap0/ =(P1/+P2/)*Fs*Ns17473.115 (=0.0174731 )MPa七传热校核计算管程水Pr数:4.331管程水导热系数W/m.k0.6072管程Nu系数Nu=0.023*Re0.8*Pr0.4360.64689管程给热系数a1a1=Nu*/d112881.458壳程水Pr数:3.563壳程水导热系数W/m.k0.643壳程Nu系数Nu=0.33*Re0.6*Pr0.33162.70532壳程给热系数a2a2=Nu*/d15506.2906管子导热系数116.3计算总传热系数k11/(1/a1+1/a2+0.002/1+0.0000)2698.3917考虑污垢85%后,总传热系数k0.85*k12294 =(1975kcal/m2.h.)八结论该换热器满足使用要求