管壳式换热器设计方法

1. 选型

2. 计算换热面积，初选换热器型号
①根据换热任务，计算传热量
②确定流体在换热器中的流动途径
③确定流体在换热器中两端的温度，计算定性温度，确定在定性温度下流体物性
④计算平均温度差，并根据温度差校正系数不小于0.8的原则，确定壳程数或调整加热介质或冷却介质的终温
⑤根据两流体的温差和设计要求，确定换热器的型式
⑥依据换热流体的性质及设计经验，选取总传热系数值K（选）
⑦依据总传热速率方程，初步算出传热面积S,并确定换热器的基本尺寸或按照系列标准选择设备规格

3. 计算管壳压降
若压降不符合要求，要调整流速，再确定管程和折流挡板间距

4. 核算总传热系数
计算管、壳对流传热系数，确定污垢热阻Rsi和Rso，再计算总传热系数K(计算)然后与K（选）比较，若K计/K选=1.15~1.25则初选的换热器合适。

5. 计算要点说明
5.1 冷热流体的热平衡方程式：
换热器计算时还要加5%的散热，换热器面积还要有10%的余地。
5.2 计算类型
①物性数据：冷热流体的进出口温度，定性温度下的密度，比热容，粘度，导热系数，表面张力
②工艺数据：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
③结构数据：使其结构最优，尺寸最小
④壳体形式：管程数，管子类型，管长，管子排列，壳内径
⑤折流挡板型式：冷热流体流动通道方式

计算前先确定下列基本参数
①管长（3、5、6、7.2、9）
②管间距（1.25-1.5管外径）
③流向角 管子排列角（30°，45°，60°，90°）
④换