热管空气预热器计算

1、序号 名称符号单位计算公式及来源结果一、已知条件1 烟气入口温度ty1已知2152 烟气出口温度ty2已知1453 烟气流量VyNm3/h已知650004 空气进口温度tk1已知205 空气出口温度tk2119.508936 空气流量VkNm3/h已知50000二、热平衡的计算1 烟气入口比热Cy1KJ/(Kg) 查表1.1122 烟气出口比热Cy2KJ/(Kg) 查表1.08833 烟气放出热量QyKw0.96*Vy*1.295*(ty1*Cy1-ty2*Cy2)/36001824.38654 空气进口比热Ck1KJ/(Kg) 查表1.0055 空气出口比热Ck2KJ/(Kg) 查表1.01

2、8256 空气吸收热量QkKwVk*1.293*(tK1*CK1-tK2*CK2)/36001824.3865三、基本选择1 工质的选择(ty1+tk2)/2167.25446水做工质合适2 管材选择20#外径d0mm38壁厚mm3内径dimm32换热管加热段长度Lym结构决定1.49换热管冷却段长度Lk0.86加热段单根光管换热面积 Ay0m23.14*d0*Ly/10000.1777868加热段面积0.2889868加热段翅化比1.6254683冷却段单根光管换热面积 AkO3.14*d0*Lk/10000.1026152冷却段面积AkAk0+Akf0.6639261冷却段翅化比kAk/A

3、k06.4700563 结构的选取横向管根数nmm假设17横向管间距S1mm结构决定80纵向管间距S2mm结构决定75距框架单边距离S359横向宽度BS1*(n-1)+2*S31478烟气流通截面积SB*Ly/1000-d0*Ly*n/10001.240598空气流通截面积0.77476995 烟气流速Nm/s14.553913质量流速Kg/m2s18.8473186 空气流速17.92647质量流速23.1789266 阻力的计算f0.3834781管排数N39烟气侧阻力PmmH2O744.2829f0.3448123空气侧阻力784.296197 烟气平均温度tp(ty1+ty2)/218

4、0m2/s查表3.475E-05W/(m.)查表0.041345Kg/(m.s)查表2.506E-05Pr查表0.6670.728358 烟气雷诺数热态流速Vm/s24.1499雷诺数ReVd0/(*1000)26407.384对流换热系数yW/(m2.)0.33*(/d0)*Re0.6Pr0.3143.02973翅化后对流换热系数0.85*y*197.616749 空气平均温度69.754465m2/s查表2.342E-05W/(m.)查表0.0322625Kg/(m.s)查表2.201E-05Pr查表0.687750.9410 空气雷诺数热态流速Vm/s22.506878对流换热系数yW/

5、(m2.)167.93525翅化后yW/(m2.)923.5678711 管壁热阻wW/(m.)40R管m2/Wd0/(2w)*Ln(d0/di)8.163E-0511 污垢热阻R污m2/W0.001712 传热系数KW/(m2)92.67368713 对数平均温差t(ty1-ts1)-(ty2-ts1)/Ln(ty1-ts1)/(ty2-ts1)109.5841514 传热面积197.6083715 需要管根数1111.490716 1.05倍后热管根数1167.065217 换热管层数70.731226实际层数70.73122618 实际换热管根数6443919 实际光管面积114.494

6、7翅化后面积186.1075翅片厚度1.5翅片厚度1肋片高度20翅片后高度68肋片长度1390翅片间距7肋片个数2翅片个数112.4286肋片片面积 Ayf0.1112翅片面积 Akf0.561311翅片重量0.3273翅片重量2.203145介质重0.7785无缝管每米重2.59热管长度2500管重6.475隔环重0.35单根热管重量10.134热管规格热管根数644热管总重6526.3骨架槽钢80骨架槽钢小面65设备高度2660设备长度3110设备宽度(烟道宽度)1600热管空气预热器计算书序号 名称符号单位计算公式及来源结果一已知条件1 烟气入口温度ty1已知2302 烟气出口温度ty2

7、已知1503 烟气流量MyKg/h已知60004 空气进口温度tk1已知155 空气出口温度tk2tk1+Qy*3600/Mk*Ck1096 空气流量MkKg/h已知5500二热平衡的计算1 烟气平均温度typj190.02 烟气平均定压比热CyKJ/(Kg) 查表1.093 烟气散热损失系数Ysr选定04 烟气放出热量QyKW(1-Ysr)*My*Cy*(ty1-ty2)/36001455 空气平均温度tkpj62.16 空气平均定压比热CkKJ/(Kg) 假定空气平均温度,估算查表1.0097 空气温升tKtK2-tK194三基本选择1 工质的选择(ty1+tk2)/21702 管材选择外

8、径d0mm选定25壁厚gmm选定2.5内径dimmd0-2*g20翅片厚度cpmm选定0.8翅片间距 bmm选定4翅片间隙Ymm选定3.2翅片高度Hmm选定12.5翅片外径dfmmd0+2*H50每米翅片管的翅片数目S1000/ b250每米翅片管的翅片面积Afm2S(df2-d02)/4*2+dfcp)0.7673每米翅片管的裸管面积Abm2d0YS0.0628每米翅片管的光管面积A0m2d00.0785翅化比10.63 结构的选取3.1 入口质量流速的初步选择烟气侧迎风面质量流速GyKg/(m2.S)选定3空气侧迎风面质量流速GkKg/(m2.S)Gy(Mk/My)1.5382.623.2

9、 经济长度比烟气段和空气段的经济长度比Ljj(My/Mk)-0.5380.954选用的长度比Lxy选定1.0003.3 进口截面尺寸烟气侧迎风面积Ayym2My/Gy/36000.56空气侧迎风面积Akym2Mk/Gk/36000.58烟气侧热管长度Lymm选定1000空气侧热管长度Lkmm选定1000烟气侧管束的计算宽度ByjsmmAyy/Ly556空气侧管束的计算宽度BkjsmmAkk/Lk582管束的宽度富裕系数fb选定0.30管束的计算宽度Bjsmm(1+fb)*MIN(Byjs,Bkjs)722管束的宽度Bmm选定715实际烟气侧迎风面质量流速GysjKg/(m2.S)My/Ly/B

10、2.33实际空气侧迎风面质量流速GksjKg/(m2.S)MK/LK/B2.14迎风面横向管间距S1mm选定65迎风面每排管根数np根B/S111.0烟气侧每根热管光管外表面积A0ydm2d0Ly0.079烟气侧每排热管光管外表面积A0ypm2np*A0yd0.864空气侧每根热管光管外表面积A0kdm2d0Lk0.079空气侧每排热管光管外表面积A0kpm2np*A0kd0.864烟气侧最窄流通面积比xAyzm2(S1*Ly-2d0-2Ly/b*cp)/(S1*Ly)0.609空气侧最窄流通面积比xAkzm2(S1*Lk-2d0-2Lk/b*cp)/(S1*Lk)0.609烟气侧最窄流通面实

11、际质量流速GymaxKg/(m2.S)Gysj/xAyz3.83空气侧最窄流通面面实际质量流速GkmaxKg/(m2.S)Gksj/xAkz3.514 传热计算Kg/(m.s)4.1 烟气侧传热系数计算烟气的平均温度typj(ty1+ty2)/2190.0烟气的密度yKg/m3查表0.75烟气的导热系数yW/(m.)查表0.0395烟气的动力粘度系数yKg/(m.s)查表0.000024烟气的普朗特数Pry查表0.67翅径比Xdf/d02.00烟气侧以翅片管外表面积为基准放热系数yW/(m2.)0.1378(y/d0)(d0Gymax/y)0.718(Pry)1/3(Y/H)0.29648.9

12、70.1057(y/d0)(d0Gymax/y)0.667(Pry)1/3(Y/H)0.164(Y/cp)0.075m52.16m.H0.65烟气侧翅片管翅片效率y查图0.85烟气侧以光管外表面积为基准放热系数yW/(m2.)*y440.2烟气侧以光管外表面热阻Rym2/W1/y0.0022724.2 空气侧传热系数计算空气的平均温度tkpj(tk1+tk2)/262.1空气的密度kKg/m3查表1.035空气的导热系数kW/(m.)查表0.0295空气的动力粘度系数kKg/(m.s)查表0.0000205空气的普朗特数Prk0.694空气侧以翅片管外表面积为基准放热系数kW/(m2.)0.1

13、378(k/d0)(d0Gkmax/k)0.718(Prk)1/3(Y/H)0.29638.930.1057(k/d0)(d0Gkmax/k)0.667(Prk)1/3(Y/H)0.164(Y/cp)0.075空气侧翅片管翅片效率k查图0.85空气侧以光管外表面积为基准放热系数kW/(m2.)*k*k349.9空气侧以光管外表面热阻Rkm2/W1/k0.0028584.3 管壁热阻的计算钢管的导热系数wW/(m.)选定45.0钢管的管壁热阻Rgm2/Wd0/(2w)*Ln(d0/di)0.0000624.4 烟气侧污垢热阻Rwm2/W选定0.0014.5 热管的传热系数计算热管的总热阻Rzm2

14、/WRy+Rk*(Ly/Lk)+Rg*(1+Ly/Lk)+Rw0.00625热管的传热系数K0W/(m.)1/Rz159.94.6 传热温差计算最大温差tmaxty2-tK1135.0最小温差tminty1-tk2120.7对数平均温差T(tmax-tmin)/(ln(tmax/tmin)127.74.7 传热面积计算传热面积A0m2Qy/(K0T)7.12所需管子根数n1根A0/(d0Ly)90.6所需管子根数取整n1根INT(n1)+191富裕系数fx选定0.1选取管子根数n2根n1(1+fx)100叉排多管层数N1排选定5叉排少管层数N2排选定4叉排管总层数N排N1+N29实际选取管子根

15、数n根N1*np+N2(np-1)95每根管的平均传热量QpdjKWQy/N1.53四 阻力的计算1 烟气侧阻力的计算烟气侧摩擦系数fy18.93(d0Gymax/y)-0.316(S1/d0)-0.927(S1/S2)-0.5150.6123烟气侧总阻力PyzPafy*N*Gymax2/y107.56烟气侧每排管阻力PydPaPyz/Pyd11.952 空气侧阻力的计算空气侧摩擦系数fk18.93(d0Gkmax/k)-0.316(S1/d0)-0.927(S1/S2)-0.5150.5988空气侧总阻力PkzPafk*N*Gkmax2/k64.05空气侧每排管阻力PkdPaPkz/Pkd7

16、.12五烟气侧最低管壁温度计算烟气侧最低管壁温度twty2-Qpdj/(A0yd*y)105.7六热管最大传热能力的计算6.1 热管最高工作温度Tvmax170最高工作温度水的密度lhKg/m3查表897.5最高工作温度水蒸汽的密度vhKg/m3查表4.118最高工作温度水蒸汽的汽化潜热rhKJ/Kg查表2049.2最高工作温度水的表面张力hN/m查表0.04434最高工作温度邦德数B0hdi(g(lh-vh)/h)0.58.887最高工作温度Ck值Ckh3.20.5tanh(0.5B0h0.25)1.249最高工作温度携带极限功率QenthKWCkh2rh(/4di2)(lh-0.25-vh

17、-0.25)-2*(gh(lh-vh)0.255.6896.2 热管最低工作温度Tvmin82.50最低工作温度水的密度llKg/m3查表970.2最低工作温度水蒸汽的密度vlKg/m3查表0.326最低工作温度水蒸汽的汽化潜热rlKJ/Kg查表2301.8最低工作温度水的表面张力lN/m查表0.06212最低工作温度邦德数B0ldi(g(ll-vl)/l)0.57.823最低工作温度Ck值Ckl3.20.5tanh(0.5B0l0.25)1.223最低工作温度携带极限功率QentlKWCkl2rl(/4di2)(ll-0.25-vl-0.25)-2*(gl(ll-vl)0.252.361安全

18、性判定安全七管束重量7.1 光管重量钢管的密度gKg/m3查表7850单根热管光管重量Wg0dKg/4(d02-di2)*g*(Ly+Lk)2.773热管光管总重量Wg0KgNWg0d263.47.2 翅片重量翅片的密度cpKg/m3查表7850单根热管翅片重量WcpdKg/4(df2-do2)*cp*cp*(Ly+Lk)/b+1)1.679热管光管总重量WcpKgNWcpd159.57.3 热管重量单根热管重量WdKgWg0d+Wcpd4.452热管总重量WKgWg0+Wcp422.9注1 1、例例题题摘摘自自（方方彬彬著著19841984）第第6161页页例例题题一一2 2、管管束束顺顺排

19、排的的管管外外换换热热系系数数为为叉叉排排的的0.80.8倍倍备注水做工质合适20#钢20热管空气预热器计算书X=1.7-2.4,d0=12-41X=1.2-1.7,d0=13.5-16X=1.7-2.4,d0=12-41X=1.2-1.7,d0=13.5-16热管空气预热器计算书序号 名称符号单位计算公式及来源结果一已知条件1 烟气入口温度ty1已知2502 烟气出口温度ty2已知1803 烟气流量MyKg/h已知35004 空气进口温度tk1已知105 空气出口温度tk2tk1+Qy*3600/Mk*Ck936 空气流量MkKg/h已知3200二热平衡的计算1 烟气平均温度typj215.

20、02 烟气平均定压比热CyKJ/(Kg) 查表1.093 烟气散热损失系数Ysr选定04 烟气放出热量QyKW(1-Ysr)*My*Cy*(ty1-ty2)/3600745 空气平均温度tkpj51.46 空气平均定压比热CkKJ/(Kg) 假定空气平均温度,估算查表1.0097 空气温升tKtK2-tK183三基本选择1 工质的选择(ty1+tk2)/21712 管材选择外径d0mm选定25壁厚gmm选定2.5内径dimmd0-2*g20翅片厚度cpmm选定0.8翅片间距 bmm选定4翅片间隙Ymm选定3.2翅片高度Hmm选定12.5翅片外径dfmmd0+2*H50每米翅片管的翅片数目S10

21、00/ b250每米翅片管的翅片面积Afm2S(df2-d02)/4*2+dfcp)0.7673每米翅片管的裸管面积Abm2d0YS0.0628每米翅片管的光管面积A0m2d00.0785翅化比10.63 结构的选取3.1 入口质量流速的初步选择烟气侧迎风面质量流速GyKg/(m2.S)选定3空气侧迎风面质量流速GkKg/(m2.S)Gy(Mk/My)1.5382.613.2 经济长度比烟气段和空气段的经济长度比Ljj(My/Mk)-0.5380.953选用的长度比Lxy选定1.0003.3 进口截面尺寸烟气侧迎风面积Ayym2My/Gy/36000.32空气侧迎风面积Akym2Mk/Gk/3

22、6000.34烟气侧热管长度Lymm选定500空气侧热管长度Lkmm选定500烟气侧管束的计算宽度ByjsmmAyy/Ly648空气侧管束的计算宽度BkjsmmAkk/Lk680管束的宽度富裕系数fb选定0.00管束的计算宽度Bjsmm(1+fb)*MIN(Byjs,Bkjs)648管束的宽度Bmm选定650实际烟气侧迎风面质量流速GysjKg/(m2.S)My/Ly/B2.99实际空气侧迎风面质量流速GksjKg/(m2.S)MK/LK/B2.74迎风面横向管间距S1mm选定65迎风面每排管根数np根B/S110.0烟气侧每根热管光管外表面积A0ydm2d0Ly0.039烟气侧每排热管光管外

23、表面积A0ypm2np*A0yd0.393空气侧每根热管光管外表面积A0kdm2d0Lk0.039空气侧每排热管光管外表面积A0kpm2np*A0kd0.393烟气侧最窄流通面积比xAyzm2(S1*Ly-2d0-2Ly/b*cp)/(S1*Ly)0.609空气侧最窄流通面积比xAkzm2(S1*Lk-2d0-2Lk/b*cp)/(S1*Lk)0.609烟气侧最窄流通面实际质量流速GymaxKg/(m2.S)Gysj/xAyz4.91空气侧最窄流通面面实际质量流速GkmaxKg/(m2.S)Gksj/xAkz4.494 传热计算Kg/(m.s)4.1 烟气侧传热系数计算烟气的平均温度typj(

24、ty1+ty2)/2215.0烟气的密度yKg/m3查表0.74烟气的导热系数yW/(m.)查表0.0400烟气的动力粘度系数yKg/(m.s)查表0.000024烟气的普朗特数Pry查表0.67翅径比Xdf/d02.00烟气侧以翅片管外表面积为基准放热系数yW/(m2.)0.1378(y/d0)(d0Gymax/y)0.718(Pry)1/3(Y/H)0.29659.320.1057(y/d0)(d0Gymax/y)0.667(Pry)1/3(Y/H)0.164(Y/cp)0.075m57.41m.H0.72烟气侧翅片管翅片效率y查图0.85烟气侧以光管外表面积为基准放热系数yW/(m2.)

25、*y533.2烟气侧以光管外表面热阻Rym2/W1/y0.0018764.2 空气侧传热系数计算空气的平均温度tkpj(tk1+tk2)/251.4空气的密度kKg/m3查表1.003空气的导热系数kW/(m.)查表0.0280空气的动力粘度系数kKg/(m.s)查表0.0000196空气的普朗特数Prk0.698空气侧以翅片管外表面积为基准放热系数kW/(m2.)0.1378(k/d0)(d0Gkmax/k)0.718(Prk)1/3(Y/H)0.29645.650.1057(k/d0)(d0Gkmax/k)0.667(Prk)1/3(Y/H)0.164(Y/cp)0.075空气侧翅片管翅片

26、效率k查图0.85空气侧以光管外表面积为基准放热系数kW/(m2.)*k*k410.3空气侧以光管外表面热阻Rkm2/W1/k0.0024374.3 管壁热阻的计算钢管的导热系数wW/(m.)选定45.0钢管的管壁热阻Rgm2/Wd0/(2w)*Ln(d0/di)0.0000624.4 烟气侧污垢热阻Rwm2/W选定0.0014.5 热管的传热系数计算热管的总热阻Rzm2/WRy+Rk*(Ly/Lk)+Rg*(1+Ly/Lk)+Rw0.00544热管的传热系数K0W/(m.)1/Rz183.94.6 传热温差计算最大温差tmaxty2-tK1170.0最小温差tminty1-tk2157.3对

27、数平均温差T(tmax-tmin)/(ln(tmax/tmin)163.64.7 传热面积计算传热面积A0m2Qy/(K0T)2.47所需管子根数n1根A0/(d0Ly)62.8所需管子根数取整n1根INT(n1)+163富裕系数fx选定0.2选取管子根数n2根n1(1+fx)76叉排多管层数N1排选定5叉排少管层数N2排选定4叉排管总层数N排N1+N29实际选取管子根数n根N1*np+N2(np-1)86每根管的平均传热量QpdjKWQy/N0.86四 阻力的计算1 烟气侧阻力的计算烟气侧摩擦系数fy18.93(d0Gymax/y)-0.316(S1/d0)-0.927(S1/S2)-0.5

28、150.5659烟气侧总阻力PyzPafy*N*Gymax2/y165.93烟气侧每排管阻力PydPaPyz/Pyd18.442 空气侧阻力的计算空气侧摩擦系数fk18.93(d0Gkmax/k)-0.316(S1/d0)-0.927(S1/S2)-0.5150.5460空气侧总阻力PkzPafk*N*Gkmax2/k98.75空气侧每排管阻力PkdPaPkz/Pkd10.97五烟气侧最低管壁温度计算烟气侧最低管壁温度twty2-Qpdj/(A0yd*y)138.8六热管最大传热能力的计算6.1 热管最高工作温度Tvmax171最高工作温度水的密度lhKg/m3查表897.5最高工作温度水蒸汽

29、的密度vhKg/m3查表4.118最高工作温度水蒸汽的汽化潜热rhKJ/Kg查表2049.2最高工作温度水的表面张力hN/m查表0.04434最高工作温度邦德数B0hdi(g(lh-vh)/h)0.58.887最高工作温度Ck值Ckh3.20.5tanh(0.5B0h0.25)1.249最高工作温度携带极限功率QenthKWCkh2rh(/4di2)(lh-0.25-vh-0.25)-2*(gh(lh-vh)0.255.6896.2 热管最低工作温度Tvmin95.00最低工作温度水的密度llKg/m3查表970.2最低工作温度水蒸汽的密度vlKg/m3查表0.326最低工作温度水蒸汽的汽化潜

30、热rlKJ/Kg查表2301.8最低工作温度水的表面张力lN/m查表0.06212最低工作温度邦德数B0ldi(g(ll-vl)/l)0.57.823最低工作温度Ck值Ckl3.20.5tanh(0.5B0l0.25)1.223最低工作温度携带极限功率QentlKWCkl2rl(/4di2)(ll-0.25-vl-0.25)-2*(gl(ll-vl)0.252.361安全性判定安全七管束重量7.1 光管重量钢管的密度gKg/m3查表7850单根热管光管重量Wg0dKg/4(d02-di2)*g*(Ly+Lk)1.387热管光管总重量Wg0KgNWg0d119.27.2 翅片重量翅片的密度cpK

31、g/m3查表7850单根热管翅片重量WcpdKg/4(df2-do2)*cp*cp*(Ly+Lk)/b+1)1.507热管光管总重量WcpKgNWcpd129.67.3 热管重量单根热管重量WdKgWg0d+Wcpd2.894热管总重量WKgWg0+Wcp248.8注1 1、例例题题摘摘自自（方方彬彬著著19841984）第第6666页页例例题题二二2 2、管管束束顺顺排排的的管管外外换换热热系系数数为为叉叉排排的的0.80.8倍倍备注水做工质合适20#钢20热管空气预热器计算书X=1.7-2.4,d0=12-41X=1.2-1.7,d0=13.5-16X=1.7-2.4,d0=12-41X=

32、1.2-1.7,d0=13.5-16热管空气预热器计算书序号 名称符号单位计算公式及来源结果一已知条件1 烟气入口温度ty1已知3272 烟气出口温度ty2已知1403 烟气流量MyKg/h已知646004 空气进口温度tk1已知205 空气出口温度tk2tk1+Qy*3600/Mk*Ck2296 空气流量MkKg/h已知60802二热平衡的计算1 烟气平均温度typj233.52 烟气平均定压比热CyKJ/(Kg) 查表1.1063 烟气散热损失系数Ysr选定0.044 烟气放出热量QyKW(1-Ysr)*My*Cy*(ty1-ty2)/360035635 空气平均温度tkpj124.46

33、空气平均定压比热CkKJ/(Kg) 假定空气平均温度,估算查表1.017 空气温升tKtK2-tK1209三基本选择1 工质的选择(ty1+tk2)/22782 管材选择外径d0mm选定30壁厚gmm选定2.5内径dimmd0-2*g25翅片厚度cpmm选定0.8翅片间距 bmm选定4翅片间隙Ymm选定3.2翅片高度Hmm选定12.5翅片外径dfmmd0+2*H55每米翅片管的翅片数目S1000/ b250每米翅片管的翅片面积Afm2S(df2-d02)/4*2+dfcp)0.8686每米翅片管的裸管面积Abm2d0YS0.0754每米翅片管的光管面积A0m2d00.0942翅化比10.03

34、结构的选取3.1 入口质量流速的初步选择烟气侧迎风面质量流速GyKg/(m2.S)选定3空气侧迎风面质量流速GkKg/(m2.S)Gy(Mk/My)1.5382.733.2 经济长度比烟气段和空气段的经济长度比Ljj(My/Mk)-0.5380.968选用的长度比Lxy选定1.0003.3 进口截面尺寸烟气侧迎风面积Ayym2My/Gy/36005.98空气侧迎风面积Akym2Mk/Gk/36006.18烟气侧热管长度Lymm选定2500空气侧热管长度Lkmm选定2500烟气侧管束的计算宽度ByjsmmAyy/Ly2393空气侧管束的计算宽度BkjsmmAkk/Lk2472管束的宽度富裕系数f

35、b选定0.10管束的计算宽度Bjsmm(1+fb)*MIN(Byjs,Bkjs)2632管束的宽度Bmm选定2600实际烟气侧迎风面质量流速GysjKg/(m2.S)My/Ly/B2.76实际空气侧迎风面质量流速GksjKg/(m2.S)MK/LK/B2.60迎风面横向管间距S1mm选定65迎风面每排管根数np根B/S140.0烟气侧每根热管光管外表面积A0ydm2d0Ly0.236烟气侧每排热管光管外表面积A0ypm2np*A0yd9.420空气侧每根热管光管外表面积A0kdm2d0Lk0.236空气侧每排热管光管外表面积A0kpm2np*A0kd9.420烟气侧最窄流通面积比xAyzm2(

36、S1*Ly-2d0-2Ly/b*cp)/(S1*Ly)0.532空气侧最窄流通面积比xAkzm2(S1*Lk-2d0-2Lk/b*cp)/(S1*Lk)0.532烟气侧最窄流通面实际质量流速GymaxKg/(m2.S)Gysj/xAyz5.19空气侧最窄流通面面实际质量流速GkmaxKg/(m2.S)Gksj/xAkz4.884 传热计算Kg/(m.s)4.1 烟气侧传热系数计算烟气的平均温度typj(ty1+ty2)/2233.5烟气的密度yKg/m3查表0.70烟气的导热系数yW/(m.)查表0.0429烟气的动力粘度系数yKg/(m.s)查表0.000026烟气的普朗特数Pry查表0.6

37、6翅径比Xdf/d01.83烟气侧以翅片管外表面积为基准放热系数yW/(m2.)0.1378(y/d0)(d0Gymax/y)0.718(Pry)1/3(Y/H)0.29659.570.1057(y/d0)(d0Gymax/y)0.667(Pry)1/3(Y/H)0.164(Y/cp)0.075m57.53m.H0.72烟气侧翅片管翅片效率y查图0.85烟气侧以光管外表面积为基准放热系数yW/(m2.)*y507.4烟气侧以光管外表面热阻Rym2/W1/y0.0019714.2 空气侧传热系数计算空气的平均温度tkpj(tk1+tk2)/2124.4空气的密度kKg/m3查表0.887空气的导

38、热系数kW/(m.)查表0.0337空气的动力粘度系数kKg/(m.s)查表0.0000230空气的普朗特数Prk0.686空气侧以翅片管外表面积为基准放热系数kW/(m2.)0.1378(k/d0)(d0Gkmax/k)0.718(Prk)1/3(Y/H)0.29649.090.1057(k/d0)(d0Gkmax/k)0.667(Prk)1/3(Y/H)0.164(Y/cp)0.075空气侧翅片管翅片效率k查图0.85空气侧以光管外表面积为基准放热系数kW/(m2.)*k*k418.2空气侧以光管外表面热阻Rkm2/W1/k0.0023914.3 管壁热阻的计算钢管的导热系数wW/(m.)

39、选定45.0钢管的管壁热阻Rgm2/Wd0/(2w)*Ln(d0/di)0.0000614.4 烟气侧污垢热阻Rwm2/W选定0.0014.5 热管的传热系数计算热管的总热阻Rzm2/WRy+Rk*(Ly/Lk)+Rg*(1+Ly/Lk)+Rw0.00548热管的传热系数K0W/(m.)1/Rz182.34.6 传热温差计算最大温差tmaxty2-tK1120.0最小温差tminty1-tk298.1对数平均温差T(tmax-tmin)/(ln(tmax/tmin)108.74.7 传热面积计算传热面积A0m2Qy/(K0T)179.74所需管子根数n1根A0/(d0Ly)763.2所需管子根

40、数取整n1根INT(n1)+1764富裕系数fx选定0.1选取管子根数n2根n1(1+fx)802叉排多管层数N1排选定11叉排少管层数N2排选定10叉排管总层数N排N1+N221实际选取管子根数n根N1*np+N2(np-1)830每根管的平均传热量QpdjKWQy/N4.29四 阻力的计算1 烟气侧阻力的计算烟气侧摩擦系数fy18.93(d0Gymax/y)-0.316(S1/d0)-0.927(S1/S2)-0.5150.6358烟气侧总阻力PyzPafy*N*Gymax2/y510.49烟气侧每排管阻力PydPaPyz/Pyd24.312 空气侧阻力的计算空气侧摩擦系数fk18.93(d0Gkmax/k)-0.316(S1/d0)-0.927(S1/S2)-0.5150.6253空气侧总阻力PkzPafk*N*Gkmax2/k352.55空