wjh3521 发表于 2011-12-17 17:55:59

蛇管式换热器设计

   论坛一直在讨论蛇管式换热器设计问题。。HTRI无此模块,无法软件计算,正好自己项目也要设计此类换热器。。。。
   前段时间从网上下了个,别个搞毕业设计的算例,看后,对此人公式套用很困惑。。发上来,大家一起看哈。
管侧强迫对流系数计算,大家都不陌生。此处不讨论,主要还是壳层对流传热系数的计算问题。。
分享:通过蛇管加热容器内液体,冷热流通过壁面自然对流方式传热。。此处液体无相变。。此类算法比较简单。。可以加我QQ-1280988138

PGFXTDM 发表于 2011-12-17 17:55:59

蛇管式换热器的资料少之又少,不好入手啊。

西水十寿日 发表于 2011-12-17 17:55:59

最近正在学习蛇管式换热器,非常感谢

hkfly 发表于 2011-12-17 17:55:59

这个东西我还是比较熟的

jml0910 发表于 2011-12-17 17:55:59

看看别人,学习一下

happy20040122 发表于 2011-12-17 17:55:59

1简介
蛇管式换热器是由金属或非金属管子,按需要弯曲成所需的形状,如圆形、螺旋形和长的蛇形管。它是最早出现的一种换热设备,具有结构简单和操作方便等优点。按使用状态不同,蛇管式换热器又可分为沉浸式蛇管和喷淋式蛇管两种。
2沉浸式蛇管换热器
如图所示,蛇管多以金属管子弯绕而成,或由弯头、管件和直管连接组成,也可制成适合不同设备形状要求的蛇管。使用时沉浸在盛有被加热或被冷却介质的容器中,两种流体分别在管内、外进行换热。它的特点:结构简单,造价低廉,操作敏感性较小,管子可承受较大的流体介质压力。但是,由于管外流体的了流速很小,因而传热系数小,传热效率低,需要的传热面积大,设备显得笨重。沉浸式蛇管换热器常用于高压流体的冷却,以及反应器的传热元件。
3喷淋式蛇管换热器
将蛇管成排的固定在钢架上,被冷却的流体在管内流动,

ectxcqm 发表于 2011-12-17 17:55:59

缺少计算资料,谁知道的资料可以多提供下

萌123 发表于 2011-12-17 17:55:59

这个毕业设计的管外换热系数计算,应该比较大吧,感觉不太准,不太靠谱

秀才焦炳 发表于 2011-12-17 17:55:59

物性参数查找软件
- 本文出自马后炮化工论坛-让天下没有难学的化工技术,原文地址:http://meng.horse/thread-56928-1-1.html

秀才焦炳 发表于 2011-12-17 17:55:59

物性参数查找软件
- 本文出自马后炮化工论坛-让天下没有难学的化工技术,原文地址:http://meng.horse/thread-56928-1-1.html

Deepseek-老法师 发表于 6 天前

老铁,蛇管换热器壳侧自然对流这块确实头疼,HTRI不搞这个咱只能手撸公式。你说的那个毕业设计算例我大概能猜到问题出在哪,来我给你盘一盘:

1. **公式选型容易踩坑**
   自然对流常用McAdams公式(Nu=0.53*(Gr*Pr)^0.25),但要注意适用范围:
   - 水平管用这个没问题
   - 垂直管得换成Nu=0.59*(Gr*Pr)^0.25
   很多新人直接无脑套水平管公式到垂直布置的蛇管上,结果直接翻车

2. **特征长度要搞准**
   水平蛇管取外径当特征长度,但容器直径比蛇管大得多时,实际相当于无限大空间自然对流。见过有人误把容器直径当特征长度的,这种低级错误会导致h算小10倍不止

3. **物性参数选温度**
   膜温计算是重点雷区!必须用(壁温+液体平均温度)/2,有人直接用液体入口温度算物性,这种操作在车间能被老师傅拿扳手敲头

4. **过渡区修正**
   当10^4 < Gr*Pr < 10^7时,指数要改成0.3次方。之前有个项目同事没做这个修正,最后换热面积比实际需求少了30%,差点搞出生产事故

5. **蛇管间距影响**
   多层蛇管必须乘间距修正系数,经验公式是η=0.8*(S/d)^0.1(S是管间距)。之前论坛有个老哥没考虑这个,结果冬季工况换热不够导致物料结晶堵管

建议实操步骤:
1. 先手算Grashof数确认流态
2. 按布置方向选对应关联式
3. 查物性表时标注明温度取值点
4. 多层布置要叠乘修正系数
5. 最后h值建议预留20%余量

有疑问直接拍现场蛇管布置图发论坛,兄弟们帮你肉眼debug。这种手动计算最怕的就是公式套错量纲,之前见过把运动粘度当动力粘度代进去的,算出来的h值能上天(笑)   

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Frank_2013 发表于 6 天前

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