（3）确定流体进入的空间
（5）计算有效平均温度差，一般先按逆流计算，然后再校核
（6）选取经验传热系数
石墨冷铁（7）计算传热面积
（8）查换热器标准系列，获取其基本参数
盐酸储存罐（9）校核传热系数，包括管程、壳程对流给热系数的计算。假如核算的K与原选的经验值相差不大，就不再进行校核。若相差较大，则需重复（6）以下步骤
（10）校核有效平均温度差
（11）校核传热面积
（12）计算流体流动阻力。若阻力超过允许值，则需调整设计。
非标准系列化列管式换热器的设计计算步骤
（1）了解换热流体的物理化学性质和腐蚀性能
（2）计算传热量，并确定第二种流体的流量
（3）确定流体进入的空间
（4）计算流体的定性温度，确定流体的物性数据
（5）计算有效平均温度差，一般先按逆流计算，然后再校核
（6）选取管径和管内流速
（7）计算传热系数，包括管程和壳程的对流传热系数，由于壳程对流传热系数与壳径、管束等结构有关，因此，一般先假定一个壳程传热系数，以计算K，然后再校核
（8）初估传热面积，考虑安全因素和初估性质，常采用实际传热面积为计算传热面积值的1.15~1.25倍
（9）选取管长
（10）计算管数
（11）校核管内流速，确定管程数
（12）画出排管图，确定壳径和壳程挡板形式及数量等
（13）校核壳程对流传热系数
（14）校核平均温度差
数字媒体播放系统
（15）校核传热面积
（16）计算流体流动阻力。若阻力超过允许值，则需调整设计。
甲苯立式管壳式冷凝器的设计（标准系列）
一、设计任务
1.处理能力：2.376×104t/a正戊烷；
2.设备形式：立式列管式冷凝器。
二、操作条件
1.正戊烷：冷凝温度51.7℃，冷凝液于饱和温度下离开冷凝器；
2.冷却介质：为井水，流量70000kg/h，入口温度32℃；
3.允许压降：不大于105Pa；
4.每天按330天，每天按24小时连续运行。
三、设计要求
选择适宜的列管式换热器并进行核算。
附：正戊烷立式管壳式冷却器的设计——工艺计算书（标准系列）
正戊烷立式管壳式冷凝器的设计——工艺计算书（标准系列）
本设计的工艺计算如下：
此为一侧流体为恒温的列管式换热器的设计。
1.确定流体流动空间
冷却水走管程，正戊烷走壳程，有利于正戊烷的散热和冷凝。
2.计算流体的定性温度，确定流体的物性数据
正戊烷液体在定性温度（51.7℃）下的物性数据（查化工原理附录）
DD LM0558井水的定性温度：
入口温度为，出口温度为
式中
井水的定性温度为
两流体的温差，故选固定管板式换热器
两流体在定性温度下的物性数据如下
物性 流体 | 温度 ℃ | 密度 叶轮给粉机kg/m3 | 粘度 mPa·s | 比热容 黄金木枣kJ/(kg·℃) | 导热系数 W/(m·℃) |
正戊烷 | 51.7 | 596 | 0.18 | 2.34 | 0.13 |
井水 | 35.67 | 993.7 | 0.717 | 4.174 | 0.627 |
| | | | | |
3.计算热负荷
4.计算有效平均温度差
逆流温差
5.选取经验传热系数K值
根据管程走井水，壳程走正戊烷，总传热系数，现暂取。
6.估算换热面积
7.初选换热器规格
立式固定管板式换热器的规格如下
公称直径D…………………………500mm
公称换热面积S……………………40m2
管程数Np…………………………..2
管数n………………………………..172
管长L………………………………..3.0m
管子直径……………………………..
管子排列方式………………………..正三角形
换热器的实际换热面积
该换热器所要求的总传热系数
8.核算总传热系数
（1）计算管程对流传热系数
（湍流）
故
（2）计算壳程对流传热系数
因为立式管壳式换热器，壳程为正戊烷饱和蒸汽冷凝为饱和液体后离开换热器，故可按蒸汽在垂直管外冷凝的计算公式计算
现假设管外壁温，则冷凝液膜的平均温度为，这与其饱和温度很接近，故在平均膜温45.85℃下的物性可沿用饱和温度51.7℃下的数据，在层流下：
（3）确定污垢热阻
（4）总传热系数
所选换热器的安全系数为
表明该换热器的传热面积裕度符合要求。
（5）核算壁温与冷凝液流型
核算壁温时，一般忽略管壁热阻，按以下近似计算公式计算
，这与假设相差不大，可以接受。
核算流型
冷凝负荷
（符合层流假设）
9.计算压强降
（1）计算管程压降
（Ft结垢校正系数，Np管程数，Ns壳程数）
取碳钢的管壁粗糙度为0.1mm，则，而，于是
对的管子有
（2）计算壳程压力降
壳程为恒温恒压蒸汽冷凝，可忽略压降。
由此可知，所选换热器是合适的。
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