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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 仿真模拟 » Aspen & PROII » 【求助】请大家帮忙算一下这个换热器！
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xkw2005

荣誉版主 (文坛精英)

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[交流] 【求助】请大家帮忙算一下这个换热器！

现在有个疑问
普通的双管程列管换热器，管程与壳程的区别
如图所示，我固定管程介质，只改变壳程介质的流向，
壳程介质的温度和换热情况有什么区别？
请大家帮忙解答，最好给个例子aspen算一下。
谢谢大家了啊！
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爱国爱家爱老婆，反美反日反台独！
1楼2009-04-06 21:46:46
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xkw2005

荣誉版主 (文坛精英)

我是正经人！

优秀版主
请大家帮忙！
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爱国爱家爱老婆，反美反日反台独！
2楼2009-04-07 20:36:47
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xkw2005

荣誉版主 (文坛精英)

我是正经人！

优秀版主
双管程，单壳程换热器，介质一程逆流，一程并流，不知道顺序有什么影响？
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爱国爱家爱老婆，反美反日反台独！
3楼2009-04-11 21:01:21
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fspdlh

金虫 (正式写手)
★
xkw2005(金币+1,VIP+0):多谢解释，你所说“T”是指哪一种温度？算图？不知可否明确啊？ 4-12 21:16
　　如果目的是让管程降温的话，原则上应该是使管程出口处壳程的水温最冷，两种方法壳程出水温度T应该差不多，但黑线方法管程出水温度应该比T小，蓝线方法应该是比T大，我感觉很明显黑线方法要好。
    我记得化工原理上有几个算图的，不知那些可不可以解决问题

[ Last edited by fspdlh on 2009-4-11 at 21:38 ]
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4楼2009-04-11 21:34:57
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wanglin628

木虫 (著名写手)
★
xkw2005(金币+1,VIP+0):绿色和黑色壳程流体是两种不同流程 4-12 21:15
怎么感觉是三种流体换热，表述不清楚啊。
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5楼2009-04-11 23:35:38
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xkw2005

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引用回帖:
Originally posted by wanglin628 at 2009-4-11 23:35:
怎么感觉是三种流体换热，表述不清楚啊。

绿色和黑色壳程流体是两种不同流程
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爱国爱家爱老婆，反美反日反台独！
6楼2009-04-12 21:15:32
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fspdlh

金虫 (正式写手)
★ ★
kuhailangyu(金币+1,VIP+0):谢谢参与！呵呵 4-12 21:29
xkw2005(金币+1,VIP+0):再次感谢！ 4-12 21:48
T是壳程出水温度啊，我也不怎么懂，也没听说过aspen，呵呵，我说的仅供参考
赞一下(20人) 回复此楼
7楼2009-04-12 21:25:24
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abingchem

木虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
kuhailangyu(金币+2,VIP+0):非常感谢，赚到人品了！ 4-15 22:09
xkw2005(金币+20,VIP+0):非常感谢你的帮助，有机会继续请教！ 4-16 21:49
这是计算的一个例子，给出两种情况下的计算书，比较一下就知道了。

BLOCK:  B1       MODEL: HEATX           
-----------------------------
   HOT SIDE:
   ---------
   INLET STREAM:          HOTF   
   OUTLET STREAM:         HOTP   
   PROPERTY OPTION SET:   NRTL      RENON (NRTL) / IDEAL GAS                    
   COLD SIDE:
   ----------
   INLET STREAM:          COLDF   
   OUTLET STREAM:         COLDP   
   PROPERTY OPTION SET:   NRTL      RENON (NRTL) / IDEAL GAS                    

                      ***  MASS AND ENERGY BALANCE  ***
                                    IN              OUT        RELATIVE DIFF.
    TOTAL BALANCE
       MOLE(KMOL/HR )            3386.92         3386.92        0.000000E+00
       MASS(KG/HR   )            64000.0         64000.0        0.000000E+00
       ENTHALPY(MMKCAL/H)       -225.537        -225.537        0.000000E+00

                          ***  INPUT DATA  ***

   FLASH SPECS FOR HOT SIDE:
   TWO    PHASE      FLASH
   MAXIMUM NO. ITERATIONS                                   30
   CONVERGENCE TOLERANCE                                     0.000100000

   FLASH SPECS FOR COLD SIDE:
   TWO    PHASE      FLASH
   MAXIMUM NO. ITERATIONS                                   30
   CONVERGENCE TOLERANCE                                     0.000100000

   FLOW DIRECTION AND SPECIFICATION:
     COUNTERCURRENT   HEAT EXCHANGER
     SPECIFIED COLD OUTLET TEMP   
     SPECIFIED VALUE                C                       20.0000
     LMTD CORRECTION FACTOR                                  1.00000

   PRESSURE SPECIFICATION:
     HOT  SIDE OUTLET PRESSURE      BAR                      0.0300
     COLD SIDE PRESSURE DROP        BAR                      0.0000

   HEAT TRANSFER COEFFICIENT SPECIFICATION:
     HOT LIQUID    COLD LIQUID      KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT 2-PHASE   COLD LIQUID      KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT VAPOR     COLD LIQUID      KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT LIQUID    COLD 2-PHASE     KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT 2-PHASE   COLD 2-PHASE     KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT VAPOR     COLD 2-PHASE     KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT LIQUID    COLD VAPOR       KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT 2-PHASE   COLD VAPOR       KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT VAPOR     COLD VAPOR       KCAL/HR-SQM-K          730.8684

                        ***  OVERALL RESULTS  ***

   STREAMS:
                   --------------------------------------
                   |                                    |
   HOTF      ----->|                HOT                 |-----> HOTP   
   T=  6.0000D+01  |                                    |       T=  2.4077D+01
   P=  4.9033D+00  |                                    |       P=  3.0000D-02
   V=  0.0000D+00  |                                    |       V=  5.0798D-02
                   |                                    |
   COLDP     <-----|                COLD                |<----- COLDF   
   T=  2.0000D+01  |                                    |       T= -8.0000D+00
   P=  2.9420D+00  |                                    |       P=  2.9420D+00
   V=  1.0000D+00  |                                    |       V=  0.0000D+00
                   --------------------------------------

   DUTY AND AREA:
     CALCULATED HEAT DUTY           MMKCAL/HR                0.2734
     CALCULATED (REQUIRED) AREA     SQM                      5.9266
     ACTUAL EXCHANGER AREA          SQM                      5.9266
     PER CENT OVER-DESIGN                                    0.0000

   HEAT TRANSFER COEFFICIENT:
     AVERAGE COEFFICIENT (DIRTY)    KCAL/HR-SQM-K          730.8684

   LOG-MEAN TEMPERATURE DIFFERENCE:
     LMTD CORRECTION FACTOR                                  1.0000
     LMTD (CORRECTED)               C                       63.1128
     NUMBER OF SHELLS                                         1

   PRESSURE DROP:
     HOTSIDE, TOTAL                 BAR                      4.8733
     COLDSIDE, TOTAL                BAR                      0.0000

   PRESSURE DROP PARAMETER:
     HOT SIDE:                                             1509.3   
     COLD SIDE:                                           0.00000E+00

                        ***  ZONE RESULTS  ***

   TEMPERATURE LEAVING EACH ZONE:

                                     HOT
         -------------------------------------------------------------
         |              |              |              |              |
HOTF    |     COND     |     COND     |     LIQ      |     LIQ      | HOTP   
------> |              |              |              |              |------>
   60.0  |          59.8|          55.5|          33.8|              |   24.1
         |              |              |              |              |
COLDP   |     VAP      |     BOIL     |     BOIL     |     LIQ      | COLDF   
<------ |              |              |              |              |<------
   20.0  |          -6.8|          -6.8|          -6.8|              |   -8.0
         |              |              |              |              |
         -------------------------------------------------------------
                                     COLD

   ZONE HEAT TRANSFER AND AREA:

   ZONE       HEAT DUTY          AREA           DTLM         AVERAGE U
              MMKCAL/HR          SQM            C            KCAL/HR-SQM-K   
     1            0.012           0.3185       52.1607      730.8684
     2            0.254           5.3955       64.3803      730.8684
     3            0.006           0.1647       50.6131      730.8684
     4            0.001           0.0479       36.1395      730.8684


BLOCK:  B1       MODEL: HEATX           
-----------------------------
   HOT SIDE:
   ---------
   INLET STREAM:          HOTF   
   OUTLET STREAM:         HOTP   
   PROPERTY OPTION SET:   NRTL      RENON (NRTL) / IDEAL GAS                    
   COLD SIDE:
   ----------
   INLET STREAM:          COLDF   
   OUTLET STREAM:         COLDP   
   PROPERTY OPTION SET:   NRTL      RENON (NRTL) / IDEAL GAS                    

                      ***  MASS AND ENERGY BALANCE  ***
                                    IN              OUT        RELATIVE DIFF.
    TOTAL BALANCE
       MOLE(KMOL/HR )            3386.92         3386.92        0.000000E+00
       MASS(KG/HR   )            64000.0         64000.0        0.000000E+00
       ENTHALPY(MMKCAL/H)       -225.537        -225.537        0.000000E+00

                          ***  INPUT DATA  ***

   FLASH SPECS FOR HOT SIDE:
   TWO    PHASE      FLASH
   MAXIMUM NO. ITERATIONS                                   30
   CONVERGENCE TOLERANCE                                     0.000100000

   FLASH SPECS FOR COLD SIDE:
   TWO    PHASE      FLASH
   MAXIMUM NO. ITERATIONS                                   30
   CONVERGENCE TOLERANCE                                     0.000100000

   FLOW DIRECTION AND SPECIFICATION:
     COCURRENT        HEAT EXCHANGER
     SPECIFIED COLD OUTLET TEMP   
     SPECIFIED VALUE                C                       20.0000
     LMTD CORRECTION FACTOR                                  1.00000

   PRESSURE SPECIFICATION:
     HOT  SIDE OUTLET PRESSURE      BAR                      0.0300
     COLD SIDE PRESSURE DROP        BAR                      0.0000

   HEAT TRANSFER COEFFICIENT SPECIFICATION:
     HOT LIQUID    COLD LIQUID      KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT 2-PHASE   COLD LIQUID      KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT VAPOR     COLD LIQUID      KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT LIQUID    COLD 2-PHASE     KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT 2-PHASE   COLD 2-PHASE     KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT VAPOR     COLD 2-PHASE     KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT LIQUID    COLD VAPOR       KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT 2-PHASE   COLD VAPOR       KCAL/HR-SQM-K          730.8684
     HOT VAPOR     COLD VAPOR       KCAL/HR-SQM-K          730.8684

                        ***  OVERALL RESULTS  ***

   STREAMS:
                   --------------------------------------
                   |                                    |
   HOTF      ----->|                HOT                 |-----> HOTP   
   T=  6.0000D+01  |                                    |       T=  2.4077D+01
   P=  4.9033D+00  |                                    |       P=  3.0000D-02
   V=  0.0000D+00  |                                    |       V=  5.0798D-02
                   |                                    |
   COLDF     ----->|                COLD                |-----> COLDP   
   T= -8.0000D+00  |                                    |       T=  2.0000D+01
   P=  2.9420D+00  |                                    |       P=  2.9420D+00
   V=  0.0000D+00  |                                    |       V=  1.0000D+00
                   --------------------------------------

   DUTY AND AREA:
     CALCULATED HEAT DUTY           MMKCAL/HR                0.2734
     CALCULATED (REQUIRED) AREA     SQM                      6.1921
     ACTUAL EXCHANGER AREA          SQM                      6.1921
     PER CENT OVER-DESIGN                                    0.0000

   HEAT TRANSFER COEFFICIENT:
     AVERAGE COEFFICIENT (DIRTY)    KCAL/HR-SQM-K          730.8684

   LOG-MEAN TEMPERATURE DIFFERENCE:
     LMTD CORRECTION FACTOR                                  1.0000
     LMTD (CORRECTED)               C                       60.4075
     NUMBER OF SHELLS                                         1

   PRESSURE DROP:
     HOTSIDE, TOTAL                 BAR                      4.8733
     COLDSIDE, TOTAL                BAR                      0.0000

   PRESSURE DROP PARAMETER:
     HOT SIDE:                                             1509.3   
     COLD SIDE:                                           0.00000E+00

                        ***  ZONE RESULTS  ***

   TEMPERATURE LEAVING EACH ZONE:

                                     HOT
         -------------------------------------------------------------
         |              |              |              |              |
HOTF    |     COND     |     COND     |     COND     |     LIQ      | HOTP   
------> |              |              |              |              |------>
   60.0  |          60.0|          55.5|          55.5|              |   24.1
         |              |              |              |              |
COLDF   |     LIQ      |     BOIL     |     VAP      |     VAP      | COLDP   
------> |              |              |              |              |------>
   -8.0  |          -6.8|          -6.8|           3.8|              |   20.0
         |              |              |              |              |
         -------------------------------------------------------------
                                     COLD

   ZONE HEAT TRANSFER AND AREA:

   ZONE       HEAT DUTY          AREA           DTLM         AVERAGE U
              MMKCAL/HR          SQM            C            KCAL/HR-SQM-K   
     1            0.001           0.0257       67.3738      730.8684
     2            0.260           5.5138       64.5116      730.8684
     3            0.005           0.1152       56.8169      730.8684
     4            0.007           0.5374       18.7346      730.8684

重点是换热器几何尺寸！
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冰是从最寒冷的那天开始融化的
8楼2009-04-15 09:53:31
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woshilsh

荣誉版主 (职业作家)

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不可以评分了？你重新试试看
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9楼2009-04-15 23:07:37
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xkw2005

荣誉版主 (文坛精英)

我是正经人！

优秀版主
继续关注一下，希望得到更详细帮助！
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爱国爱家爱老婆，反美反日反台独！
10楼2009-04-20 21:36:56
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