L
2
圆整为：4
33壳体内径
采用多管程结构，取管板利用率η′07
则壳体内径：

256
D105a√′105×24×√
4819mm
η
07
圆整后取500mm
9
f河西学院化工原理课程设计
34传热管排列和分程方法
采用组合排列法，即每程内均按正三角形排列，隔板两侧采用正方形排列。
取管心距a125d0
则a125×00192375mm（约等于24mm）
横穿过管束中心线管数
Nc11√
11√256176
将这些管子进行排列有图如下：
图3正三角形排列
35折流板
采用弓形折流板，取弓形折流板圆缺高度为壳体内径的25，则切去的圆缺
高度为h025×500150mm取圆整后150mm
取折流板间距B03D则B03×500150mm，可取B为150mm折流板数
Nb
传热管长
折流板间距
1
2000
113块
150
折流板圆缺面水平装配。
36接管
换热器中流速u的经验值可取为：
对液体u152ms
对蒸汽u2050ms
壳体流体进出口，出口接管内苯流速为u15ms则接管内径为：
d1√
4V
4×3858
√
63mmΦ70mm×35mm
πu
8366×314×15
管程流体进出口，出口接管内循环水流速为u15ms则接管内径为：
10
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d2√
4V
4×676
√
76mmΦ80mm×15mm
πu
9957×314×15
据此初选固定管板式换热器规格尺寸为下表：
图5工艺尺寸
500mm
管子尺寸
Φ19×2mm
管程数Np
4
管长L
2m
管子总数

256
管子排列方法
正三角形
壳
径
D
4核算总传热系数
41计算管程对流传热系数
Ai
ui
256314
×
×001520011304m2
4
4
Vs
676
06ms与假设相合适
si9975×0011304
Re
diuiρ0015×9975×06
11212
μ
08007×103
Cpμ4174×103×08007×103
Pri
5411
λ
06176
图4壳程摩擦系数f0与Re0的关系
所以：
αi0023
λ0804
RePri水被加热
di
11
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0023×
06176
×1121208×5411043231
0015
42计算壳程对流传热系数0
换热器中心附近管排中流体流通截面积为：
S0BD1
d0
0019
015×05×1
001563m2
t
0024
由正三角形排列得：
2
√3π
42t24d4×√3×00242314×00192
0
2
4
de
00144
πd0
314×0019
u0
Reo
VS
3858
03ms
S08366×001563
deuoρ00144×03×8366
9486
μo
0381×103
Cpμo1828×103×0381×103
Pro
4612
λo
0151
1μ
λ
α0036Re055Pro3
de
μw
014
036×
1
0151
×9486055×46123×19625
00144
43确定污垢热阻
管内、外侧污垢热阻分别取为：
Rsi000017m2℃w苯，Rso000017m2℃w水
44总传热系数K0
因为苯为有机物，管子材料选用不锈钢，取其导热系数为λw45wm2℃，
总传热系数K0为：
K0

1
1
dobdo
do
α0RsoRsidiλdmαidi
1
1
00190002×0019
0019
962500r