管壳式换热器换热面积-换热器设计手册

式中：T1=98℃T2=74℃Cp,h=0.3J/(kg℃）mh=100834kg/sWd=0.01905mαo=40W/(m2.℃)ro=0.0005(m2.℃)/WAo/Ai=1.0112λw=48W/(m.℃)本计算表格是基于《换热器设计手册》（钱颂文主编）中相关公式进行的计算Q=KAΔtmQ-热负荷，WK-总传热系数，W/(m2.℃)热负荷Q的计算热流体进口温度冷流体进口温度A-换热器传热面积，m2Δtm-进行换热的两流体之间的平均温度差，℃其中总传热系数K的计算公式如下：热流体质量流量冷流体质量流量热负荷Q=20832000热流体出口温度冷流体出口温度热流体比热冷流体比热管外流体污垢热阻管内流体污垢热阻换热管的外表传热面积与内表传热面积之比换热管的外表传热面积与换热器管内和管外的平均传热面积之比总传热系数K的计算换热管外径管壁厚度管外流体传热膜系数管内流体传热膜系数管壁材料的导热系数17.05W/(m2.℃)Δt2=51℃Δt1=47℃0.922Δt2=71℃Δt1=27℃0.38Δtm=49Δtm=49Δtm=48.97277702Δtm=45.50893941、当换热器冷热流体逆向流动时较大端温差较小端温差Δt1/Δt2=总传热系数K=平均温差与温度修正系数Δtm的计算3、确定平均温度差(1)当Δt1/Δt22时且逆向流动时(2)当Δt1/Δt22时且并向流动时(3)当Δt1/Δt22时且逆向流动时2、当换热器冷热流体并向流动时较大端温差较小端温差Δt1/Δt2=(4)当Δt1/Δt22时且并向流动时4、确定温度修正系数(1)对于单壳程、双管程或者2n管程的管壳式换热器P=0.281690141R=1.20.9825462m2温度修正系数FT=计算换热面积A换热面积A=5、根据P、R值查图，确定对应温度修正系数物料摩尔比比热容t1=27℃H2O27.42.02H243.6114.2t2=47℃CH40.253.72N215.51.12Cp,c=2100J/(kg℃）Ar0.21.2CO210.861.1mc=496kg/sCO2.181.12混合气体7.075276δ=0.000211mαi=45W/(m2.℃)ri=0.0005(m2.℃)/WAo/Am=1.005569本计算表格是基于《换热器设计手册》（钱颂文主编）中相关公式进行的计算Q=KAΔtm热负荷Q的计算定性温度在292℃时的物性数据冷流体进口温度混合气体粘度、比热计算公式如下冷流体质量流量冷流体出口温度冷流体比热管内流体污垢热阻换热管的外表传热面积与换热器管内和管外的平均传热面积之比总传热系数K的计算管壁厚度管内流体传热膜系数iiiMMiimyyiimCpyCp平均温差与温度修正系数Δtm的计算计算换热面积A粘度密度导热系数0.01920.01420.08990.1630.01810.7170.030.02821.2510.02280.03631.7820.01730.02721.9760.01370.02781.250.02260.0225定性温度在292℃时的物性数据iimCpyCp净化气定性温度下的物性参数物料分子量摩尔比H2O18.015227.42.020.553480.01920.0223H22.015843.6114.26.192620.01420.0088CH416.04260.253.720.00930.01810.0002N228.013415.51.120.17360.02820.0231Ar39.9480.21.20.00240.03630.0005CO244.009810.861.10.119460.02720.0196CO28.01042.181.120.0244160.02780.0032混合气体0.0224500830.0777比热容粘度7.075276密度导热系数1.1629742710.6191698590.0100133040.8203791410.0126408860.7204511230.1153761783.461004762