氣氣熱管換熱器計(jì)算書

1、熱管換熱器設(shè)計(jì)計(jì)算1確定換熱器工作參數(shù)1.1確定煙氣進(jìn)出口溫度tl,t2,煙氣流量V,空氣出口溫度舊，飽和蒸汽壓力pc.對于熱管式換熱器，ti范圍一般在250C600C之間，對于普通水-碳鋼熱管的工作溫度應(yīng)控制在300C以下.t2的選定要避免煙氣結(jié)露形成灰堵及低溫腐蝕，一般不低于180C.空氣入口溫度tf.所選取的各參數(shù)值如下：煙氣流量V飽和蒸汽壓力Pc空氣出口溫度代空氣入口溫度ti排煙入口溫度t1排煙出口溫度t240000m2/h120C200C4200C200C2確定換熱器結(jié)構(gòu)參數(shù)2.1確定所選用的熱管類型煙氣定性溫度：=;（在工程上計(jì)算時(shí)，熱管的工作溫度一般由煙氣溫度與4倍冷卻介質(zhì)溫度的

2、和的平均值所得出:煙氣入口處:ti=56對于管徑的選擇，由音速極限確定所需的管徑I/Q.k-1.641FNpvPJ彳根據(jù)參考文獻(xiàn)熱管技能技術(shù)，音速限功率參考范圍，取Qc4kW,在V=56K啟動(dòng)時(shí)pv=0.1113kg/inpv=OJ65x0煙氣出口處:選取鋼-水重力熱管，其工作介質(zhì)為水，工作溫度為 30oC250oC,滿足要求,其相容殼體材料：銅、碳鋼（內(nèi)壁經(jīng)化學(xué)處理）2.2確定熱管尺寸pa卜=2367.4kJ/kg因此品=1,64?=10.3mm由攜帶極限確定所要求的管徑L78f1=4.33x0.025/28,6、】oT二3785通過Briggs公式，求的煙氣側(cè)流體的對流換熱系數(shù)0Tlg1生

3、0/卜口*我-402州4.53-101=0J378x0785）7逐x（O.65）3x（三）x（口二）=623w/（m2咽3）假定熱管管壁溫度勺+電？有1tw-（+）/2-190C4）由山可以在查出熱管側(cè)的管材導(dǎo)熱系數(shù)k=4（hWQn）=U-12=1900c-1200c=70在米海耶夫推薦的10L4Xl（Am下，可推出冷側(cè)流體的對流換熱系數(shù)hr=0.122-At255p=022乂70）限2、=3435w；（m：*）同時(shí)1i=I廣2h攻心.5f）:126235=（10125（40X01001）二（1，由N和d班1。二工兩參數(shù)，可以查圓形翅片管的肋效率圖，煙氣側(cè)的熱管效率5）算出煙氣側(cè)每米長的熱管的

4、翅片表面積：A】=卜/；k（dr-do）-兀*d小n1=062m2煙氣側(cè)每米長的翅片和熱管之間的面積：Ai=-do*(1-60I=0063nV煙氣側(cè)管外每米長的熱管的管外總面積：A5=Al+A2n0.62+0.063=0.683nV6)算出煙氣側(cè)的管外有效對流換熱系數(shù)hf-hf(A24NbAi)/A?=623X(0.063+0.X%0.62)/0.683=51w/(nr*)算出冷流體管外有效對流換熱系數(shù)hc=hf、Ajk=lif=3435w/(m2)7)算出總傳熱系數(shù)參考熱交換器原理與設(shè)計(jì)，可查得煙氣污垢熱阻后=0.001It?,。因此，管壁的導(dǎo)熱熱阻為drrdqq步名=成S=4x10m也何=

5、+10-5+4x10-ix3+0,001)=233.3w；(m2*確定煙氣側(cè)總傳熱面積和換熱器所需要的管數(shù)1)算出傳熱量Qk=Vpp(ll-l：)-10000I=7X0.6054X1.125X220V3sOO=1672kw由于熱平衡，并且考慮到6%的綜合熱損Qc=Qh，(-6%=J571.68kw肥/Ct(XPC2)確定對數(shù)平均溫差血2,看仁嬴，忽略其預(yù)熱過程，因此,Almax-Atmin/*111aAAb=SOOaC=300-SO/n7TISUL=166.43)確定煙氣側(cè)的總傳熱面積A和換熱器所需要的管數(shù)mA-(Qli1Qc)/2KAt：=(1672+1571068)IOX(2233.3乂166.4)=418m2m=A，ji-do-lh-41.8/(3.14xQ.025xL5)應(yīng)取整m=355根確定管排數(shù)Nm/B=355/26=13.6取整N-14排按之前說的，以正三角方式排列，即以26、25依次排列，這樣總共的管數(shù)應(yīng)該是N=3574流阻計(jì)算確定煙氣側(cè)的流阻對于圓形翅片管，使用Robinson和Briggs公式先求出煙氣側(cè)摩擦系數(shù)*0316s-*0,927f=37加（丁）任）0,0254331-0?16a,07-H9=