列管式換熱器的設(shè)計(jì)與計(jì)算

列管式換熱器的設(shè)計(jì)與計(jì)

算ThedocumentwaspreparedonJanuary2,2021列管式換熱器的設(shè)計(jì)與計(jì)算原作者：馬云霞出處：(國家糧食儲(chǔ)備局鄭州科學(xué)研究設(shè)計(jì)院，河南鄭州450053)目前，糧食干燥作業(yè)中多用列管式換熱器，這種換熱器結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，檢修方便。干燥行業(yè)中，換熱器的熱介質(zhì)是燒煙煤與無煙煤混合燃料產(chǎn)生的高溫?zé)煹罋?。在管?nèi)流動(dòng)，冷介質(zhì)是空氣，在管外橫向沖刷管子流動(dòng)。1?換熱器的設(shè)計(jì)步驟與計(jì)算1?換熱器的設(shè)計(jì)步驟與計(jì)算1.1?給定的條件熱流體的入口溫度t1'、出口溫度t1〃；冷流體的入口溫度t2'、出口溫度t2"；需要換熱器供給的熱量Q。計(jì)算步驟U)根據(jù)熱平街方程式m'*)求出兩種流體的流量：式中G——熱部件寶量流量化磯^——熱流體重量?濡地,kg/h;W——熱流體的足壓比熱,kwi/k盯T；CP—冷流體的定壓比熟，虹M/kg-T：:tl'一熱流體的選口溫度,1|"——熱流體的出「I溫度,H——冷流體的進(jìn)口溫度,hlr——泠流體的出口溫度，熱平衡方程式是反映換熱器內(nèi)冷流體的吸熱量與熱流體的放熱量之間的關(guān)系式。由于換熱器的熱散失系數(shù)通常接近1，計(jì)算時(shí)不計(jì)算散熱損失，則冷流體吸收熱量與熱流體放出熱量相等，熱平衡方程式中的熱量Q是烘干機(jī)干燥糧食所需要的熱量，換熱器換出的熱量必須等于該熱量。(2)計(jì)算平均溫度差^tp換熱器進(jìn)出口兩處流體的溫差分別為△/和△#'IAF-Wm-KW-.瓦——對(duì)救平均溫度差;(3)計(jì)簞傳熱系數(shù)kI式中K——俺為系數(shù)I——時(shí)垢然阻系數(shù)；Wq,—分別為冷，粗流體的結(jié)站系數(shù),朝E要想?yún)s適傳德系數(shù)匕首光得先計(jì)算弟熱霸敷EgF面分別計(jì)算fti.%①原形直.管內(nèi)流體的給熱系數(shù)502冷亨網(wǎng)快*式中A-一流體導(dǎo)照系數(shù),呼麗?無*2——管內(nèi)徑mP 流體密度*枷七h(yuǎn)一流體箍捷Tm/fi;1——疏體粘度，小，打?Q——流體比然定性溫度為流體主體溫度在進(jìn)、出口的算術(shù)平均值；受熱時(shí)b=0.4,冷卻時(shí)b=0.3。4磕《牛網(wǎng)牛嚴(yán)查表俾:f>0-32(句算出傳熱面積根據(jù)gKF%計(jì)算出F式中Q—要求換姬器在單位時(shí)問內(nèi)快出的然量,kcd/h；K——換熟稿的傳然系數(shù),KM/nlh?W；F——畿然器的熊癱面積顱、M—冷熱兩流體間的平均溫度皿⑤決定換熱隨的主要尺寸2?在糧食干燥行業(yè)中。換熱器通常是分三組立式安裝，下面舉一個(gè)干燥行業(yè)中的具體示例分析2.1?已知條件及流程I」涕00弋：「二15。1>1「二-18龍山”二1祁田

換熱器的管子是e40x2的無縫管，煙氣走管內(nèi)，空氣走管外；假定前面烘干塔熱量衡算知道，需要熱量296x10（4）kcal/h；2.2?求熱交換工藝參數(shù)⑴冷空氣量換熱器的管子是e40x2的無縫管，煙氣走管內(nèi)，空氣走管外；假定前面烘干塔熱量衡算知道，需要熱量296x10（4）kcal/h；2.2?求熱交換工藝參數(shù)⑴冷空氣量G屯匚二出①頑）《啊眼）⑵利用熱平衡力程求煙氣屋If296x1044302和。衛(wèi)％分別為煙氣在￥00弋及150筆時(shí)的定壓比熱⑶束位熱系數(shù)K空氣平均溫度w二［J74IR）龍二76Y煙氣平旬溫度I爆或曲”】50槌=的5氣煙氣速度敢L】虹12血%,根據(jù)空氣速度?解于?斌氣速度的0.4-36倍，取=7血心求空氣偶故熱系數(shù)七由「廣761肯表保定氣答參數(shù)X戶3.0口妲。-河扇氣；p.-1,009kg/m\Cp疽1.009心0Wkg?°C中必21陌。斗?礦皿斗…3.017x102.1,009x0.036x7、回a-0J2x-^—^-iiTuFT（l-OWxlOVZ.lxlO^偵'—017^0- T%5求燃?xì)鈧?cè)成熱系數(shù)隊(duì)中由t『475Y查表樽空氣缶參數(shù)X『5血10-辛7葉無中坷=&473虹如\Cp『1.085燈頃儡』w。皿3區(qū)曾就泌刀祟性索2嚴(yán)0.036 3占3x1。'由前面計(jì)算知作熱系數(shù)K=18.6取熱量儲(chǔ)藪系數(shù)（=09由前面計(jì)算知作熱系數(shù)K=18.6取熱量儲(chǔ)藪系數(shù)（=09則實(shí)取惇熱系散KT色5求第I管絹?zhàn)鳠崦娓鵿? 159x1（T皿-面％T蛔所用換德管子為無建管0M0x2,MHd=36她所需管予總嵌度LI..陞ri4加括通過第I管組的壩丁平均隹度為?Ei（Mk470L打舟2? =0J0353=16S0m7中戶27^+635伽氣諫度u^12^則所席管于的總截面積f,f 14網(wǎng) 『L=0.3誦蹄廠財(cái)而一0 =8450 =845根出二-主X0.036）'丑乂（。一036尸4 4攜根管子的長度/《I=1680=［啊m如 &4524第LID管組計(jì)算算法與第I管狙方法相同，計(jì)算姑黑見襄L1裹1|[m84；61^+60每根管k（ni）1渺2.103廊I6S013961298由表1可知：唯第性管組管子過?！覆芬布右哉{(diào)整汁算;取2.0mTM：二1298頊w根"2.00調(diào)整后數(shù)據(jù)如表2所示。*2口E1骨子指牧枕制眥很常肉折2.002.002.003?小結(jié)從以上計(jì)算可知，在糧食干燥行業(yè)中，通過烘干機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算得出烘干糧食所需的熱量之后，再通過一系列的熱量衡算和一系列的參數(shù)選擇，所需列管換熱器的傳熱面積及管