换热器计算例题

1、壳管式换热器例题（1） 确定计算数据用户循环水的供水温度为95C,回水温度为70C,外网蒸汽的温度为165C,蒸汽始为2763kJ/kg,饱和水始为694kJ/kg,从水水换热器由来的凝结水温取80C。（2） 计算用户循环水量和外网的蒸汽流量。用户循环水流量：Q,c(tgh)4.351064187(95-70)=41.55kg/s外网蒸汽进入热力站的流量:(hq-hn)=1.79kg/s4.35106(2763103-418780)（三）热网回水从水水换热器出来进入汽水换热器前的水温t2Dc（165-80）-Gct2-701.79418785=41.554187（t2-70）t2=73.7C（

2、四）汽水换热器的选择计算因为热负荷较大，初步选择N107-3DN650型汽水换热器两台并联。换热器的主要技术数据如下：管内水流总净断面积为87.9X10-4m2,管内径为0.02m,外径为0.025m,单位长度加热面积7.9m2,总管根数/行程数为112/4,最大一排管根数为12根，每纵排平均管数为9根o1、单台汽水换热器的换热量为:1.85MwD(hq-hb)1.792763000-694000Q二二L-tp二t.1Int-t2tn-t12、汽水换热器的平均温差为:95一73.7二80c,165-73.7In165-953、热网循环水在换热器内的流速可按下式计算：WnGfp式中Pp为换热器内

3、热网水的平均密度,kg/m3。9573.7二84.4C2=969kg/m341.55/2Wn=87.910=2.4m/s969该流速在推荐流速范围内。4、内壁与水的换热系数5、外壁与蒸汽的凝结换热系数0.82w%=(1630+21tpj-0.041tpj)02d.管外壁温度是未知的，假设管外壁温度比蒸汽饱和温度小30C,则管外壁温度为：tbm165-30-135Ctm135165二150c502855.3tm-0.163tmmdw（tb-hm）P25502855.3150-0.163150290.025165-135P255990.3w/m2.C6、传热系数a.九儿0cigwg010.0025

4、0.0003113706502564.8w/m2C5990.37、验算假定Ktp2564.880。0=34.3C34C5990.3相差较大，重新计算，假设相差tbm=165-34T31c131165tm=一-二148C2502855.3tm-0.163tmmdw(tb-tbm)0L25502855.3148-0.163148290.025165-1310.25=5798w/m2.CK=1.25L=1.251.16=1.45m（五）水-水换热器的选择计算1''：111.g.wg10(.九一八一Ctc1gwg00.00250.000311+5798+137065032529w/m2

5、CKttbm-tbph。252980=34.9C5798第二次假设34c与验算值34.9C较接近，合适，不再计算。8、传热面积Q1.851062F=9.14mKtp252980p9、换热器有效长度L=fdF9.141.16m7.91、管内凝结水流通断面积取凝结水流速为0.5m/s。凝结水的平均温度为（165+80）/2=122.5Co该温度下水的密度为941.4kg/m31.7942二3810-m0.5941.42、管间循环水流通断面积循环水平均温度为（70+73.7）/2=71.85C。该温度下的水密度为975kg/m3。取循环水的流速为1m/s。G41.5542fw=-=42610mww：

6、xs19753、水-水换热器的选型初选N107-5DN200水水换热器。管间净断面积为244.7X10-4m2,管内水流总净断面积59.7X10-4m2,单位长度加热面积为2.68m2/m,管间当量直径0.066m。一回程管子数19根，管子219X6mm4、管内凝结水实际流速为Wn5、管间循环水实际流速为D1.7940.32m/sfn：ns59.710941.4一”一.1.74m/s244.7109756、凝结水对管壁的换热系数0.82w%=(1630+21tpj-0.04缁)谓d.20.32=(163021122.5-0.041122.52)0.2070.2=1972w/m2K7、循环水对管壁的换热系数0.8，2、W口。=(1630+21tpj-0.041tpj)Fd0.8-_21.74=(16302171.85-0.04171.85)-m0.0662=7852w/m2K8、传热系数1.g.wg'ig'wg-01一"i0.0060.0003r十+19725037852=1170w/m2C9、对数平均温差(2-12)-(1-匕)165-73.7-80-70=36.8CIn(2-t2)(11),165-73.7In一80-7