固定管板式换热器设计+CAD图纸(12)
其中Pr——水的普朗特数；
di——管内径 ，m；
——水的导热系数， ；
Re——水的雷诺数。
则
4.1.3 污垢热阻
查表得管外污垢热阻为1.17197x10-4 ；
管内污垢热阻为0.8598x10-4
4.1.4 总传热系数
总传热系数公式：
(4-11)
其中Rs0、Rsi——管外和管内污垢热阻， ，管外污垢热阻1.17197x10-4 ，
管内污垢热阻为0.8598x10-4 ；
di——管内径 ，m；
d0——管外径，m；
dm——平均直径，m， ；
b——管壁厚度，m；
——传热管的导热系数， ；
——壳程流体表面传热系数， ；
——管程流体表面传热系数， 。
则
由于初选K=400 ，
一般 的比值在1.15~1.25之间，所以本设计合理。[5]
4.2 壁温计算
(4-12)
(4-13)
其中T1，T2——煤油的进出口温度，℃；
t1，t2——水的进出口温度，℃。
则
传热管壁温：
(4-14)
其中 ——管程流体表面传热系数， ；
——壳程流体表面传热膜系数， 。
则
壳程的壁温可近似地取煤油的定性温度 。
壁温差90-34.5=55.5℃＞50℃，所以需要温度补偿装置。[6]
4.3 压力降计算
4.3.1 管程压力降的计算
流体流过直管段由于摩擦所引起的压力降可按下式计算：
(4-15)
其中 ——摩擦阻力系数，由于Re=2.2 104﹤105， ；
——传热管长度，m；
di¬——传热管内径，m；
ui——水的流速，m/s；
——水的密度，kg/m3。
则
流体流过回弯管因摩擦引起的压力降可由下式计算：
(4-16)
其中ui——水的流速，m/s；
——水的密度，kg/m3。
则
管箱进出口阻力损失：
(4-17)
其中ui——水的流速，m/s；
——水的密度，kg/m3。
则
所以，管程总压力降公式：
(4-18)
其中Ft——污垢校正系数，对于Φ25mmx2.5mm管子，取Ft=1.4；
Ns——串联壳程数，本设计为1；
Np——管程数，本设计为2。
——流体流过直管段由于摩擦所引起的压力降，Pa；
——流体流过回弯管因摩擦引起的压力降，Pa；