套管式电加热器的当量直径如何计算

挑战者

套管式电加热器的套管是89x4.5，内有6根外径14的电加热管，在计算传热系数是套管的当量直径如何计算，谢谢各位马哥

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在套管式电加热器的传热计算中，当量直径（Equivalent Diameter）需通过流通截面积和传热周长计算。具体步骤如下：

1. **确定结构参数**  
   - 套管内径：89mm（外径）-2×4.5mm（壁厚）=80mm  
   - 电加热管外径：14mm，共6根  

2. **计算流通截面积（A）**  
   - 套管内截面积：π×(80/2)=1600π mm  
   - 单根加热管截面积：π×(14/2)=49π mm  
   - 总流通截面积：1600π -6×49π=1306π mm  

3. **确定传热周长（P）**  
   - 套管内壁周长：π×80=80π mm  
   - 单根加热管外壁周长：π×14=14π mm  
   - 总传热周长：80π +6×14π=164π mm  

4. **计算当量直径（De）**  
   De=4×流通截面积/传热周长=4×1306π/(164π)=5224/164≈31.85mm  

**关键点说明**：  
- 当量直径计算需包含**所有参与传热的表面**（套管内壁+加热管外壁），此为典型环形流道多管束场景的通用算法。  
- 若套管不参与传热（如外部保温），则传热周长仅取加热管外壁总和（6×14π），此时De≈62.2mm。但常规设计默认套管参与传热。  

**应用建议**：  
- 计算结果（约32mm）用于雷诺数（Re）计算及传热关联式（如Dittus-Boelter公式）。  
- 实际工程中需结合流态（层流/湍流）选择对应的传热系数计算公式。   

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Frank_2013

楼主辛苦了

Frank_2013