ASPEN讲义(南京化工大学)-05 Heater课件.ppt

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1、换热器模型汤吉海2006年8月ASPENPLUS入门第五章ASPENPLUS的换热器模型5.1ASPENPLUS的换热器模型模型说明目的用于Heater加热器或冷却器确定出口物流的热和相态条件加热器、冷却器、冷凝器等HeatX两股物流的换热器在两个物流之间换热两股物流的换热器。当知道几何尺寸时，核算管壳式换热器MHeatX多股物流的换热器在多股物流之间换热多股热流和冷流换热器，两股物流的换热器，LNG换热器Hetran管壳式换热器提供B-JACHetran管壳式换热器程序界面管壳式换热器，包括釜式再沸器Aerotran空冷换热器提供B-JACAerotran空冷换热器程序界面错流式换热器包括空

2、气冷却器5.1.1HeaterModelHeaterInputSpecifications(1)HeaterInputSpecifications(2)HeaterStream5.1.2HeatXModel(1)HeatXModel(2)HeatXModel(3)HeatXInputSpecificationsHeatXversusHeater5.1.3MHeatXModel5.1.4HeatExchangerDesignModelHeatX输入规定和浏览结果使用这个窗口去做Setup规定简捷或详细的计算、流动方向、换热器压降、传热系数计算方法和膜系数。Options规定热侧和冷侧不同的闪蒸收

3、敛参数和有效相态，HeatX收敛参数和模块规定报告选项。Geometry规定壳程和管程的结构，并指明任何翅片管、折流挡板或管嘴。UserSubroutines规定用户定义的Fortran子程序的参数来计算整个的传热系数、LMTD校正因子、管壁液体滞留量或管壁压降。Hot-Hcurves规定热流的加热或冷却曲线表和浏览结果表Cold-Hcurves规定冷流的加热或冷却曲线表和浏览结果表BlockOptions替换这个模块的物性、模拟选项、诊断消息水平和报告选项的全局值。Results浏览结果、质量和能量平衡、压降、速度和区域分析汇总。DetailedResults浏览详细的壳程和管程的结果以及关

4、于翅片管、折流挡板和管嘴的信息。Dynamic规定动力学模拟的参数。HeatX的简捷法核算与严格法核算比较用SetupSpecifications页上的CalculationType（核算类型）字段来规定简捷法或严格法核算。简捷法核算不需要换热器结构或几何尺寸数据。对于严格法核算模型，可以用换热器几何尺寸去估算：膜系数（Filmcoefficients）压降（Pressuredrops）对数平均温差校正因子（Log-meantemperaturedifferencecorrectionfactor）HeatX具有有效值的选项变量计算方法在简捷法模型中可采用在严格法模型中可采用LMTDCorre

5、ctionFactor（LMTD校正因子）常数几何尺寸用户子程序DefaultNoNoYesDefaultYesHeatTransferCoefficient（传热系数）常数值特定相态的值幂率表达式膜系数换热器几何尺寸用户子程序YesDefaultYesNoNoNoYesYesYesYesDefaultYesFilmCoefficient（膜系数）常数值特定相态的值幂率表达式由几何尺寸计算NoNoNoNoYesYesYesDefaultPressureDrop（压降）出口压力由几何尺寸计算DefaultNoYesDefault计算对数平均温差校正因子换热器的标准方程是：Q=U×A×LMTD这里

6、LMTD是对数平均温差，此方程用于纯逆流流动的换热器。通用方程是：Q=U×A×F×LMTD这里LMTD是校正因子，F考虑了偏离逆流流动的程度在SetupSpecifications页上用LMTDCorrectionFactor区域输入LMTD校正因子。传热系数和膜系数在SetupUMethods（设定传热系数方法）页确定怎样计算传热系数，设定计算方法。在简捷法核算模型中，HeatX模型不计算膜系数，在严格法核算模型中，如果你在传热系数计算方法中使用膜系数或换热器几何尺寸，HeatX计算传热系数，使用：hc=冷流膜系数hh=热流膜系数换热器结构换热器结构指换热器内整个流动的型式。如果对于传热系数

7、、膜系数或压降计算方法选择CalculateFromGeometry选项，可能需要在GeometryShell页中输入一些有关换热器结构的信息。TEMA型换热器壳体类型管程数换热器方向折流板上管数排布密封圈数垂直的换热器管程流动TEMA壳体类型壳体尺寸GeometryShell页也包含了两个重要的壳体尺寸：壳体内径壳体到管束的最大直径的环形面积OuterTubeLimit管束外层的最大直径Shel