本计算表格是基于《换热器设计手册》（钱颂文主 编）中相关公式进行的计算
Q=KAΔtm 式中： Q-热负荷，W
K-总传热系数，W/(m2.℃) A-换热器传热面积，m2 Δtm-进行换热的两流体之间的平均温度差，℃
其中总传热系数K的计算公式如下：
热负荷Q的计算热流体进口Βιβλιοθήκη 度T1= 100℃
热流体出口温度 热流体定性温度
1.0050
假设K时换热面积
设备选型
壳径 mm 管程数 公称面积m2
管子总数
管长 m
管子尺寸 mm
K=
25 W/(m2.℃) K=
35.36617552 W/(m2.℃) 0.00017197 (m2.℃)/W
0.027151893 m
11.49286461 800
52.67507917 W/(m2.℃) 60
3.21E-06 5.27E-08 2.30E-07 6.34E-07
0.0048 0.0000 0.0023
0.0006
7.250E-04 994.0000
0.6260
设备选型 450 2
103 1.5 25 25.31
F600Ⅱ-3.2-45
2
0.021
20
11.33 计算总换热系数Ko= 管程压降核算
℃
Δt1/Δt2= 0.14286
3、确定平均温度差
(3)当Δt1/Δt2 >2 时且逆向流动时 Δtm= 30.83
4、确定温度修正系数 (1)对于单壳程、双管程或者2n管程的管壳
P= 0.0666667
R= 13 5、根据P、R值查图，确定对应温度
温度修正系数
FT=
0.98 Δtm= #####
1.15~1.25 0.9280392
物料
H2O H2 CH4 N2 Ar CO2 CO 水
高变气在定性温度430℃时的物性数据（101.3kpa）
粘度 Pa`s 4.88E-06
导热系数[w/(m2· 密度 kg/m3 ℃)]
0.0085
4.08E-06 3.45E-08
0.0887 0.0001
23.20097945
(5~30) 7.007680946 m/s
0.031 77.34445778 Pa
壳程压降核算
正方形斜转45度排列时
F=
0.4
折流挡板间距
h= 0.3
m
(5`15) 0.009121986 m/s
0.005789793 Pa
1.3kpa）
热容[kj/kg`℃]
2.1 14.7 3.065 1.12 20.8 1.13 1.12 4.1740
安全系数
-8.315039
S=
11.46 m2
S0=
Ft=
1.4
Np=
2
流通面积
Ai=
0.0178376 m2
Rei= 7725.9682 (湍流） 假设管壁粗糙度
=0.1mm
ε/di= 0.0047619
管程压降核算 ui= λ=
Δp1= 57.087576 Pa ΣΔP= 376.40969 Pa
0.0071
2.08
H2
3.68E-06
CH4
3.16E-08
0.0797 0.0001
14.5 3.25
N2
2.94E-06
Ar
4.81E-08
CO2
2.11E-07
CO
5.81E-07
0.0043 0.0000 0.0021
0.0005
1.13 20.8 1.11
1.13
热空气 2.00E-05 1.0500 0.0290
壳程对流传热系数 A= 0.0295313 m2 uo= 0.0030873
Pro= 0.0048341
de= Reo=
αo=
总传热系数
1/Ko= 0.0431016
W/(m2. Ko= 23.200979 ℃)
安全系数
总传热系数
25 30 27.5 1450
最终结果对比
管程压降
kpa
376.4096945
壳程压降 kpa
0.05970149
计算总换 热系数Ko=
23.20097945
混合气体
粘度、导
m
yi i
yi
Mi Mi
℃ ℃ ℃ kg/h
净化气在定性温度292℃时的物性数据（101.3kpa）
物料 H2O
密度 粘度 Pa`s kg/m3
4.52E-06
导热系数
[w/(m2· 热容[kj/kg`℃]
T2= 35
℃
T= 67.5
℃
热流体质量流量
mh= 0.13125 kg/s
热负荷Q= 8660
W
冷流体进口温度 t1= 冷流体出口温度 t2= 冷流体定性温度 t= 冷流体质量流量 mc=
平均温差与温度修正系数Δtm的计算
1、当换热器冷热流体逆向流动时
较大端温差 较小端温差
Δt2= 70
℃
Δt1= 10
总传热系数K的计算
Rei= 7725.968243 (湍流）
管程对流传热系数 Pri= 0.693103448 αi=
管外污垢热阻
污垢热阻 (m2. Rso= 0.000172 ℃)/W
管内流体污垢热
阻
Rsi=
去换热器列管中心距 t=
高变气被冷却，取（μ/μw）0.14
32 mm 0.032 m 0.95
Δp2=
壳程压降核算
Fs=
1
nc= 12.077181
Ns= 1
折流挡板间距
h=
NB=
4
流通面积
Ao=
0.0444211 m2
Reo= 312.66393 >500 fo= 1.3492495
Δ‘p1= 0.0539117 Pa
ΣΔP= 0.0597015 Pa
uo=
Δ’p2= 要求 （1~10kpa）