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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 化工设备 » 静设备 » 换热器选取过程中遇到的问题
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lijiadong22

木虫 (小有名气)

[求助] 换热器选取过程中遇到的问题

在计算换热器管程与壳程的传热膜系数时，遇到以下的工况不知道该如何去考虑：
1、当对液体进行加热时，壳程中走蒸汽，管程中走液体，蒸汽冷凝成水从疏水阀中排除，管程中的液体则被加热成气体，两者均发生相变，在这种情况下流体的粘度、速度等均发生了变化，需要求出雷诺数和普朗特数来求传热膜系数，这两个数该如何去求？
2、如果将上述的液体改成气体，那么又应该如何去求取这两个数呢？
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1楼2011-06-24 07:52:42
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

杨勇高2008

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
我也遇到过这个问题，我们做设计时候，是这个解决思路：
最简单的办法，用Aspen HTFS或者HTRI设计。能打到工业要求。
1、存在箱变时候，通过潜热换热，所以，无论管程还是壳程，温度变化不是很大，工程案例上，温差不超过10度。温度推动力，对数平均温差，修订后，可以确定。
2、接下来，按照常规设计，应该算传热系数了，但是两侧都有相变时候，换热系数是很难计算的，因为我们不知道具体在管子中具体哪里发生相变，换热器内部每个位置，物料随时在变，Ki（内传热系数）、Ko（外传热系数）都是对流传热，也是时刻变化的。所以就按“黑匣子”处理。
3、“黑匣子”，设计时，先选择换热面积，这个通过选型，俺GB换热器设计手册，很容易确定。非标换热器不到迫不得已不选用。可以算出单位面积m2换热量，就是通常传热说的热量通量了。
4、参考有过的换热器设计经验，有相变时换热系数一般在100左右（我的经验值）。
5、根据气体、液体流速，压降，选择单管程、二管程或多管程。
6、根据实际，优化，比如选择内肋管、低翅片管、螺纹管、波纹管等。
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10楼2012-01-10 10:20:09
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ljason

新虫 (文学泰斗)

外刚内柔之逍遥达子

优秀版主优秀版主优秀版主

【答案】应助回帖

★
zhxixik(金币+1): 感谢专家应助 2011-06-24 15:19:09
简化，认为壳程和管程内都是统一的。没有相变的。有相变的神也算不出来，鬼知道什么地方开始相变。
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2楼2011-06-24 15:15:18
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普通回帖

毛臻

至尊木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★
zhxixik(金币+1): 感谢参与，欢迎常来设备版 2011-06-24 18:09:37
选取时一般都先按照理想状态计算，然后给予一定的裕度。
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永不止步。
3楼2011-06-24 17:59:41
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lijiadong22

木虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by ljason at 2011-06-24 15:15:18:
简化，认为壳程和管程内都是统一的。没有相变的。有相变的神也算不出来，鬼知道什么地方开始相变。

那能具体点应该怎么计算么？
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4楼2011-06-24 20:59:37
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lijiadong22

木虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by 毛臻 at 2011-06-24 17:59:41:
选取时一般都先按照理想状态计算，然后给予一定的裕度。

那能具体点应该怎么计算么？
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5楼2011-06-24 21:00:20
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ljason

新虫 (文学泰斗)

外刚内柔之逍遥达子

优秀版主优秀版主优秀版主
引用回帖:
Originally posted by lijiadong22 at 2011-06-24 20:59:37:
那能具体点应该怎么计算么？

在具体就是书本上的公式喽。介个，，，，，，
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6楼2011-06-24 21:03:01
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gaomx

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★
zhxixik(金币+2): 很专业，我需要增加下理论知识了 2011-06-25 18:15:05
lijiadong22(金币+2): 谢啦，看来我的确是概念不清 2011-06-27 16:34:17
说实话，你说要求的不好计算啊，甚至不能计算。
有关于普朗特数：
http://www.hudong.com/wiki/%E6%99%AE%E6%9C%97%E7%89%B9%E6%95%B0
雷诺数是流体惯性力与粘性力的比值，它是一个无因次的量。用下式表示：
           Re=Luρ/η
式中： L—流体流束中的物体任意有代表性的长度；
       u——流体流速；
       η—动力粘度；
       ρ—流体密度；
给你两篇文章，你自己看一下，希望有用！http://wenku.baidu.com/view/a8f09c3b87c24028915fc372.html
http://wenku.baidu.com/view/49ef9c0f6c85ec3a87c2c5e5.html
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7楼2011-06-25 09:23:18
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毛臻

至尊木虫 (小有名气)
★
zhxixik(金币+1): 感谢参与应助，欢迎常来设备版 2011-06-25 18:14:30
引用回帖:
Originally posted by lijiadong22 at 2011-06-24 20:59:37:
那能具体点应该怎么计算么？

这个胶泥可以看看化工原理设计类的资料，上边有关于换热器的选取计算步骤。
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永不止步。
8楼2011-06-25 10:04:18
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yizimozyh

银虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

如果纯从计算雷诺数和普朗特数来求传热膜系数的话 这个很难计算  如果是换热器的选型的话 现在都用软件计算 只要输入物性等条件软件就会给计算出换热器的大小
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9楼2011-06-26 13:33:24
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