热质交换原理与设备 教学课件 作者 闫全英 刘迎云_热质课件2换热器计算例题.doc

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1、壳管式换热器例题（一）确定计算数据用户循环水的供水温度为95℃，回水温度为70℃，外网蒸汽的温度为165℃，蒸汽焓为2763kJ/kg，饱和水焓为694kJ/kg，从水水换热器出来的凝结水温取80℃。（二）计算用户循环水量和外网的蒸汽流量。用户循环水流量：外网蒸汽进入热力站的流量：（三）热网回水从水水换热器出来进入汽水换热器前的水温t2（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87.9×10-4m2，管内径为0.02m，外径为0.025m，单位长度加热面积7.9m2

2、，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。1、单台汽水换热器的换热量为：2、汽水换热器的平均温差为：3、热网循环水在换热器内的流速可按下式计算：式中－为换热器内热网水的平均密度，kg/m3。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管外壁温度是未知的，假设管外壁温度比蒸汽饱和温度小30℃，则管外壁温度为：6、传热系数7、验算假定相差较大，重新计算，假设相差34℃。第二次假设34℃与验算值34.9℃较接近，合适，不再计算。8、传热面积9、换热器有效长度（五）水－水换热器的选择计算1、管内凝结水流通

3、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＝122.5℃。该温度下水的密度为941.4kg/m3。2、管间循环水流通断面积循环水平均温度为（70＋73.7）/2=71.85℃。该温度下的水密度为975kg/m3。取循环水的流速为1m/s。3、水－水换热器的选型初选N107-5DN200水－水换热器。管间净断面积为244.7×10-4m2，管内水流总净断面积59.7×10-4m2，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219×6mm。4、管内凝结水实际流速为5、管间循环水实际流速为6、凝

4、结水对管壁的换热系数7、循环水对管壁的换热系数8、传热系数9、对数平均温差10、传热面积11、有效长度