干货来袭！不容错过的换热器设计知识扫盲
古人云“工欲善其事必先利其器”，那么做化工设计的您掌握了哪些利器！
从加热器Heater 模型到换热器HeatX 模型，集齐17张换热器设计知识卡，可以召唤神龙吗？
温馨提示：点击图片查看大图！
01
典型的Heater流程连接图
02
Heater可以进行的单相或多相计算
求已知物流的泡点或者露点；
求已知物流的过热或者过冷的匹配温度；
计算物流达到某一状态所需热负荷；
模拟加热器（冷却器）或换热器的一侧；
模拟泵（仅改变压力，不涉及功率）、压缩机（仅改变压力，不涉及功率）、阀门（仅改变压力，不涉及阻力）。
03
Heater模型设定参数
Heater相关参数中英文知识卡1
温度 Temperature
温度改变 Temperature change
过热度 Degrees of superheating
过冷度 Degrees of subcooling
压力 Pressure
热负荷 Heat duty
蒸汽分率 Vapor fraction
压降相关参数 pressure drop correlation parameter
注意：指定压力(Pressure)，当指定值>0时，代表出口的绝对压力值；当指定值≤0，代表出口相对于进口的压力降低值。
Heater相关参数中英文知识卡2
有效相态 ( Valid Phase ）
蒸汽 vapor-only
液体 liquid-only
固体solid-only
汽—液vapor-liquid
汽—液—液vapor-liquid-liquid
液—游离水 liquid-FreeWater(Free Water适合纯水或者低压含油少的体系)
汽—液—游离水 vapor-iquid-FreeWater
液—液，liquid-Dirtywater （非纯净水，含有有机食物或杂质）
汽—液—水vapor-liquid-Dirtywater（非纯净水，含有有机食物或杂质）
01
典型的HeatX流程连接
02
HeatX输入规定
03
Heatx的模型设定参数
HeatX相关参数中英文知识卡3
计算类型 Calculation
流动方式 Flow arrangement
严格计算模型 Rigorous Model
运算模式 Type
换热器设定 Exchanger specification
Calculation选项中英文知识卡4
简捷计算 Short-cut
详细计算 Detailed
严格计算 Rigorous
管壳式换热器计算Shell&Tube
空冷器计算AirCooled
Rigorous Model 选项中英文知识卡5
管壳式换热器计算 Shell&Tube
空冷器计算 AirCooled
板式换热器计算 Plate heat exchanger
Flow arrangement 选项中英文知识卡6
热流体(Hot fluid)流动方式：
热流体走壳程 Shell /管程 Tube
流动方向 Flow direction
逆流 Countercurrent
并流 Cocurrent
多管程流动 Multiple passes
Type选项中英文知识卡7
设计 Design
核算 Rating
模拟 Simulation
最大污染 maximum fouling只有计算类型是管壳时可选
Exchanger specification 选项中英文知识卡8
热物流出口温度 (Hot stream outlet temperature)
热物流出口（相对于热物流入口）温降 (Hot stream outlet temperature decrease)
热物流出口温差 (Hot stream outlet temperature approach)
热物流出口过冷度 (Hot stream outlet degrees subcooling)
热物流出口蒸汽分率 (Hot stream outlet vapor fraction)
冷物流出口温度 (Cold stream outlet temperature)
注意：对于并流或者逆流换热来讲，热物流出口温差的表示方法是不同的。
冷物流出口（相对于冷物流入口）温升 (Cold stream outlet temperature increase)
冷物流出口温差 (Cold stream outlet temperature approach)
冷物流出口过热度 (Cold stream outlet degrees superheat)
冷物流出口蒸汽分率 (Cold stream outlet vapor fraction)
传热面积 (Heat transfer area)
热负荷 (Exchanger duty)
04
Heatx 详细计算变量以及使用准则
LMTD对数平均温差校正因子知识卡9
U-methods传热系数知识卡10
Pressure Drop压降知识卡11
对于压降，当指定热侧和冷侧的出口压力(Outlet pressure)时，若指定值>0，代表出口的绝对压力值；指定值≤0，代表出口相对于进口的压力降低值。
Film coefficients膜系数知识卡12
05
Heatx 换热器的几何结构参数
包括（以管壳式换热器为例）壳程(Shell)、管程(Tubes)、管翅(Tubefins)、挡板(Baffles)和管嘴(Nozzles)等。
Geometry Shell壳程表单知识卡13
壳程类型TEMA shell type
管程数No. of tube passes
换热器方位Exchanger orientation
密封条数Number of sealing strippairs
管程流向Direction of tubeside flow
壳内径Inside shell diameter
壳/管束间隙Shell to bundle clearance
串联壳程数Number of shells in Series
并联壳程数Number of shells in Parallel
TEMA类型：壳程(E,F,G,H,J,K,X)
Geometry Tubes管程表单知识卡14
管类型 Select tube type
裸管 Bare tube
翅片管 Finned tube
管程布置 Tube layout
总管数 Total number
管长 Length
排列方式 Pattern
管心距 Pitch
材料 Material
导热系数 Conductivity
管子尺寸Tubesize
实际尺寸 Actual
内径 Inner diameter
外径 Outer diameter
厚度 Tube thickness
公称尺寸 Nominal
直径 Diameter
BWG规格 Birmingham wire gauge
Geometry Tube fins表单知识卡15
翅片高度 Fin height
翅片高度 Fin height
翅片根部平均直径 Fin root mean diameter
翅片间距 Fin spacing:
每单位长度的翅片数 Number of fins per unit length
翅片厚度 Fin thickness
选择 optional
翅化面积与管内面积之比 ratio of finned area to inside tube ar
翅片效率 fin effiency
Geometry Baffle 表单知识卡16
挡板结构 Baffle type
圆缺挡板 Segmental baffle
棍式挡板 Rod baffle
Segmental baffle参数
所有壳程中的挡板总数 No. of baffles, all passes
挡板切割分率 Baffle cut (fraction of shell diameter)
管板到第一挡板的间距 Tubesheet to 1st baffle spacing
挡板间距 Baffle to baffle spacing
壳壁/挡板间隙 Shell-baffle clearance
管壁/挡板间隙 Tube-baffle clearance
Rod baffle参数：
所有壳程中的挡板总数 No. of baffles, all passes
圆环内径 Inside diameter of ring
圆环外径 Outside diameter of ring
支撑棍直径 Support rod diameter
每块挡板的支撑棍总长 Total length of support rods per baffle
Geometry Nozzlel壳程表单知识卡17
输入壳程管嘴直径 Enter shell side nozzle diameters
进口管嘴直径 Inet nozzle diameter
出口管嘴直径 Outlet nozzle diameter
输入管程管嘴直径 Enter tube side nozzle diameters
进口管嘴直径 Inlet nozzle diameter
出口管嘴直径 Outlet nozzle diameter
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