列管式-管壳式换热器换热面积计算软件-表格大全

逆流对数平均温差公式逆流对数平均温差计算T1计算结果100热量公式热量计算Cp(KJ/Kg.°C)计算结果1.005换热面积公式面积计算Q(J)计算结果8655.5625冷却水量水量计算Q(KJ/h)计算结果8.6555625总面积换热管外径（mm）换热管内径（mm）换热管长度（m）单管单位长度换热面积单管换热面积管数换热器部分计算管程进口温度(℃)Tt1=出口温度(℃)Tt2=工作压力（MPa)Pt=平均温度(℃)Tt=流体的比定压热容Cp(KJ/(kg.℃))=流量(t/h)Q=流体密度（kg/m3)ρ=所需热量(KJ/h)=壳程进口温度(℃)Ts1=出口温度(℃)Ts2=工作压力（MPa)Pt=平均温度(℃)Ts=流体的比定压热容Cp1(KJ/(kg.℃)=流速Δt=[(T1-t2)-(T2-t1)]/LN[(T1-t2)/(T2-t1)]Q=Cp*M*ΔtA=Q/(K*Δt)M=Q/(Cp*Δt)1.温差放出热量(KJ/(kg)）为换热管外径（mm）25换热管内径（mm）20换热管长度（mm）1500换热管数量110.00换热器管程程数1换热管换热面积（m2）12.95906948换热管内介质流速(m/s)3.618992472总传热系数K计算流体的导热系数λ(W/(m.℃))0.029流体主体粘度（Pa.s)μ0.00002管内强制湍流传热ai21.209474流体的导热系数λ(W/(m.℃))0.626壳程流体介质平均温度下密度（kg/m3)ρ994壳程流体介质平均温度下流体主体粘度（Pa.s)μ7.25E-04壳程流体介质在管壁温度下流体粘度（Pa.s)μw7.00E-05管外强制湍流传热ao383.3017298换热管选用材料10管换热管传热系数45总传热系数K=20.12流体的有效平均温差(℃)-30.83换热面积（m2）F=13.95所需冷却水热空气在管内强制湍流传热水体在管外强制湍流传热T2t1t2Δt35253030.83M(Kg)Δt(°C)Q(KJ/s)0.1325658.66K(w/m2.°C)Δt(°C)A(m2)3330.833900548.506538846Cp(KJ/Kg.°CΔt(°C)M(Kg/s)4.17450.41471493.058.506538846A(m2)25201.50.0785398160.11780972472.2057444介质为热空气100（给定）35（给定）0.5（给定）67.5(计算）1.005(查表）450（给定）1.06(查表）-31160.025功率-8.6625（给定）30（给定）0.5（给定）27.54.174(查表）0.5Δt=[(T1-t2)-(T2-t1)]/LN[(T1-t2)/(T2-t1)]Q=Cp*M*ΔtA=Q/(K*Δt)M=Q/(Cp*Δt)介质为水-20.870.4147（给定）（给定）（给定）（给定）（给定）雷诺数3836.1320213836.1320210.8705.190.0006931030.4400(查表）W/(m2~K)热空气在管内强制湍流传热水体在管外强制湍流传热式中：T1=100℃t1=T2=35℃t2=T=67.5℃t=mh=0.13125kg/smc=WΔt2=70℃Δt1=10℃0.142863、确定平均温度差4、确定温度修正系数较大端温差较小端温差Δt1/Δt2=平均温差与温度修正系数Δtm的计算1、当换热器冷热流体逆向流动时热流体定性温度冷流体定性温度热流体质量流量冷流体质量流量热负荷Q=8660热负荷Q的计算热流体进口温度冷流体进口温度热流体出口温度冷流体出口温度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：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.℃)P=0.0666667R=130.98Δtm=#####Δtm=30.83Rei=7725.968243(湍流）Pri=αi=Rso=0.000172(m2.℃)/WRsi=de=32mmA=0.0295313m20.032mReo=0.95uo=0.0030873Pro=0.0048341αo=1/Ko=0.0431016Ko=23.200979W/(m2.℃)壳程对流传热系数去换热器列管中心距t=高变气被冷却，取（μ/μw）0.14安全系数总传热系数K的计算总传热系数管程对流传热系数0.693103448污垢热阻管外污垢热阻管内流体污垢热阻5、根据P、R值查图，确定对应温度修正系数(3)当Δt1/Δt22时且逆向流动时温度修正系数FT=(1)对于单壳程、双管程或者2n管程的管壳式换热器管程压降kpa壳程压降kpa计算总换热系数Ko=混合气体粘度、导热系数计算公式如下物料粘度Pa`s密度kg/m3导热系数[w/(m2·℃)]热容[kj/kg`℃]25℃H2O4.52E-060.00712.08H23.68E-060.079714.530℃CH43.16E-080.00013.25N22.94E-060.00431.1327.5℃Ar4.81E-080.000020.8CO22.11E-070.00211.111450kg/hCO5.81E-070.00051.13热空气2.00E-051.05000.02901.0050壳径mm管程数公称面积m2管子总数管长m管子尺寸mmK=25W/(m2.℃)K=S=11.46m2S0=平均温差与温度修正系数Δtm的计算假设K时换热面积设备选型热负荷Q的计算净化气在定性温度292℃时的物性数据（101.3kpa）23.20097945最终结果对比376.40969450.05970149iiiMMiimyyFt=1.4Np=2流通面积Ai=0.0178376m2ui=Rei=7725.9682(湍流）ε/di=0.0047619λ=Δp1=57.087576PaΔp2=ΣΔP=376.40969PaFs=1Ns=135.36617552W/(m2.℃)nc=12.0771810.00017197(m2.℃)/WNB=4流通面积Ao=0.0444211m2uo=0.027151893mReo=312.6639350011.49286461800fo=1.349249552.67507917W/(m2.℃)Δ‘p1=0.0539117PaΔ’p2=60ΣΔP=0.0597015Pa要求（1~10kpa）-8.3150391.15~1.250.9280392壳程对流传热系数安全系数总传热系数K的计算管程对流传热系数折流挡板间距h=污垢热阻假设管壁粗糙度=0.1mm壳程压降核算管程压降核算物料粘度Pa`s密度kg/m3导热系数[w/(m2·℃)]H2O4.88E-060.0085H24.08E-060.0887CH43.45E-080.0001N23.21E-060.0048Ar5.27E-080.0000CO22.30E-070.0023CO6.34E-070.0006水7.250E-04994.00000.626045021031.52520.02125.312011.33计算总换热系数Ko=23.20097945设备选型F600Ⅱ-3.2-45高变气在定性温度430℃时的物性数据（101.3kpa）(5~30)7.007680946m/s0.03177.34445778Pa0.40.3m(5`15)0.009121986m/s0.005789793Pa要求（1~10kpa）正方形斜转45度排列时F=折流挡板间距h=壳程压降核算管程压降核算热容[kj/kg`℃]2.114.73.0651.1220.81.131.124.1740高变气在定性温度430℃时的物性数据（101.3kpa）式中：T1=440℃T2=420℃T=430℃mh=100683kg/sWΔt2=130℃Δt1=146℃1.123076923较小端温差Δt1/Δt2=3、确定平均温度差4、确定温度修正系数1、当换热器冷热流体逆向流动时较大端温差热流体质量流量热负荷Q=1173387.305平均温差与温度修正系数Δtm的计算热流体进口温度热流体出口温度热流体定性温度Δtm-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：热负荷Q的计算本计算表格是基于《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.℃)A-换热器传热面积，m2Δtm=138P=R=Δtm=138Δtm=137.8452718Δtm=136.0850301Rei=598748.6785(湍流）Rso=0.00017197(m2.℃)/W32mmA=0.032m0.95uo=Pro=1/Ko=Ko=去换热器列管中心距t=高变气被冷却，取（μ/μw）0.14总传热系数总传热系数K的计算污垢热阻管外污垢热阻壳程对流传热系数(3)当Δt1/Δt22时且逆向流动时温度修正系数FT=(4)当Δt1/Δt22时且并向流动时管程对流传热系数(1)当Δt1/Δt22时且逆向流动时(1)对于单壳程、双管程或者2n管程的管壳式换热器(2)当Δt1/Δt22时且并向流动时5、根据P、R值查图，确定对应温度修正系数管程压降kpa壳程压降kpa计算总换热系数Ko=t1=274℃t2=310℃t=292℃mc=35361.6477kg/hΔt2=166℃Δt1=110℃0.6626506较小端温差Δt1/Δt2=4、确定温度修正系数2、当换热器冷热流体并向流动时较大端温差冷流体质量流量平均温差与温度修正系数Δtm的计算冷流体进口温度冷流体出口温度冷流体定性温度热负荷Q的计算本计算表格是基于《换热器设计手册》（钱颂文主编）中相关公式进行的计算最终结果对比Q=KAΔtm0.216867470.5555555560.98Δtm=135.09Pri=αi=8561.12883W/(m2.℃)Rsi=0.00017197(m2.℃)/Wde=0.027151893m0.0196875m2Reo=127375.89618.277893710.00073582αo=221.1385697W/(m2.℃)0.0050549932.70913867197.8242193W/(m2.℃)1.15~1.250.989121097安全系数总传热系数K的计算0.780321891污垢热阻管内流体污垢热阻壳程对流传热系数温度修正系数FT=管程对流传热系数(1)对于单壳程、双管程或者2n管程的管壳式换热器5、根据P、R值查图，确定对应温度修正系数44189.4045812623.23672197.8242193混合气体粘度、导热系数计算公式如下物料粘度Pa`s密度kg/m3导热系数[w/(m2·℃)]热容[kj/kg`℃]H2O6.29E-060.01472.08H29.08E-060.169914.5CH44.82E-080.00013.25N24.42E-060.00711.13Ar7.38E-080.000120.8CO23.17E-070.00361.11CO8.75E-070.00081.13混合气体2.11E-0596.69880.19647.2634壳径mm管程数公称面积m2管子总数管长m管子尺寸mmK=200W/(m2.℃)K=S=43.43m2S0=假设K时换热面积设备选型净化气在定性温度292℃时的物性数据（101.3kpa）最终结果对比iiiMMiimyyFt=1.4Np=2流通面积Ai=0.031101767m2ui=Rei=598748.6785(湍流）ε/di=0.005λ=Δp1=9592.937968PaΔp2=ΣΔP=44189.40458PaFs=1Ns=1nc=16.74478426NB=19流通面积Ao=0.027207059m2uo=Reo=84