注册化工工程师

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注册化工工程师基础考试热交换器选型与设计

2012注册化工工程师考试热交换器选型与设计汇总

11.2 换热器的计算类型

换热器的计算类型常分为设计计算和校核计算两大类。换热器计算一般需要三大类数据：结构数据、工艺数据和物性数据，其中结构数据的选择在换热器中最为重要。在管壳式换热器的设计中包含有一系列的选择问题，如壳体型式、管程数、管子类型、管长、管子排列、折流板型式、冷热流体流动通道方式等方面的选择。工艺数据包括冷、热流体的流量、进出口温度、进口压力、允许压降及污垢系数等。物性数据包括冷、热流体在进出口温度下的密度、比热容、粘度、导热系数、表面张力。

a.设计计算 Design

设计计算就是通过给定的工艺条件，来确定一台未知换热器的结构参数，并使其结构最优、尺寸最小。对设计计算应先确定下列基本的几何参数：

--管长

--管间距

--流向角

--换热管外径及管壁厚

b.校核计算 Rating

校核计算就是评估一台已知换热器的传热性能，即通过校核设备的几何尺寸来看其 是否能满足传热要求。校核计算应已知下列基本的几何参数：

--管程数

--壳内径/管数

--折流板间距/折流板数

--管长/管间距

--流向角

--管内径/管壁厚

11.2.1设计元素的选取

设计计算时应考虑下列的几个基本设计元素：

--壳体型式：TEMAE，F，G，J，K，X。

--壳内径：通常最大为2米。

--换热管几何尺寸：光管、翅片管

管径(19mm,25.4mm等)

管长系列(3m,5m,6m,7.2m等)

--管子排列角：30°，60°，45°，90°

--管间距：1.25 ~ 1.50倍的管子外径

--折流板型式：单圆缺、双圆缺、管窗内不排管及为防止管子振动而加的支承板。

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