3.计算热负荷和冷却水流量Р4.计算两流体的平均温度差Р暂按单壳程、多管程进行计算,逆流时平均温度差为:Р Р 而Р Р 由《化工原理》上册页查图4-19可得:Р 所以Р 又因为0.96>,故可选用单壳程的列管换热器。Р5.试算和初选换热器的规格Р 根据低温流体为水,高温流体为有机物(参见《化工原理》P355)有K值的范围:430~850W/(·oC), 假设Р 又因为苯走管程且初选,L= 4.5m的列管,所以设Р由可求得:Р单管程的管子根数: Р Р Р 管程数: Р 所以Р 将这些管子进行排列有图如下:Р Р据此初选固定管板式换热器规格尺寸为:Р壳径 DР600㎜Р管子尺寸РΦ19×2mmР管程数Р4Р管长LР4.5 mР管子总数 nР108Р管子排列方法Р正三角形Р 实际传热面积Р 若采用此传热面积的换热器,则要求过程的总传热系数为:Р ℃)Р三工艺计算Р 1. 核算总传热系数Р )计算管程对流传热系数Р Р (与假设相一致合适)Р Р图壳程摩擦系数f与Re的关系Р所以Р2)计算壳程对流传热系数Р 换热器中心附近管排中流体流通截面积为:Р Р 式中折流挡板间距,取300;Р 管中心距,对,。Р 因为Р所以Р 由正三角形排列得:Р Р 因为在~范围内,故可用下式计算Р 壳程中水被加热,取, Р 所以Р )确定污垢热阻Р 管内、外侧污垢热阻分别取为:Р)总传热系数Р 因为苯为有机物,管子材料选用不锈钢,取其导热系数为(m·oC),总传热系数为:Р Р由前面计算可知,选用该型号换热器时,要求过程的总传热系数为,在传热任务所规定的流动条件下,计算出的为,其安全系数为:Р%%Р故所选择的换热器是合适的。Р2. 核算压强降Р Р)计算管程压强降Р Р 前面已算出:, (湍流)Р取不锈钢管壁粗糙度则,由《化工原理》上册第一章P54的关系图中查得: 8Р所以Р对于的管子 4,Ns=1
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