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列管式換熱器的選擇與設計及計算步驟

1、設備規(guī)范的試算與初選

（1）換熱器內流體流動路徑的確定。

（2）依照傳熱任務計算熱負荷Q。

（3）確定換熱器兩端流體的溫度，選擇列管式換熱器的類型，計算定性溫度，并在定性溫度下確定流體的性質。

（4）依照溫度修正系數不小于0.8的原則，計算平均溫差，確定殼程數。

（5）依照總傳熱系數的經驗值范圍，或依照實際生產情況，從總傳熱率方程q=K sΔTM中選取總傳熱系數K。

（6）由總傳熱速率方程Q＝KSΔtm，初步算出傳熱面積S，確定換熱器的基本尺寸（如D、l、N和管板上的管子分列），或按系列尺度選擇設備規(guī)格。

2、依照初始設備規(guī)范計算管殼側流體的流量和壓降。檢討計算結果是否合理或相符工藝要求。假如壓降不符合要求，則調整流量，然后確定管程數或擋板間距，或選擇其他規(guī)格的設備，從頭計算壓降，直至相符要求。

3、計算總傳熱系數，計算管殼側的對流換熱系數αI和αo，確定污垢熱阻RSI和RSO，然后計算總傳熱系數K’，對比K的初始值和計算值，假如K'/K=1.15-1.25，那么一次設備是合適的。不然，需要設置另一個K值并重復上述計算步調。

一般來說，在選擇或設計列管式換熱器時，應在滿意換熱要求的前提下考慮其他問題。它們常常是矛盾的。例如，設計換熱器的總傳熱系數較大時，流經換熱器的流體壓降（阻力）增大，動力成真相應增加；換熱器的表面積增大時，總傳熱系數和壓降可能為削減，但也受到所安裝換熱器允許尺寸的限制，換熱器的成本也會增加。

此外，其他因素（如加熱和冷卻介質的數量、換熱器的維護和運行）也不容忽視。總之，設計人員應綜合考慮以上因素，當真判定，做出合理的設計。