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1、目录 1
2、选型公式 2
3、选型实例一（水－水） 3
4、选型实例二（汽－水） 4
5、选型实例三（油－水） 5
6、选型实例四（麦芽汁－水） 6
7、附表一（空调采暖，水－水）7
8、附表二（空调采暖，汽－水）8
9、附表三（卫生热水，水－水）9
10、附表四（卫生热水，汽－水）10
11、附表五（散热片采暖，水－水）11
12、附表六（散热片采暖，汽－水）12
板式换热器选型计算
1、选型公式
a 、热负荷计算公式：Q=cm Δt 其中：Q=热负荷（kcal/h ）、c —介质比热（Kcal/ Kg.℃）、m —介质质量流量（Kg/h ）、Δt —介质进出口温差（℃）（注：m 、Δt 、c 为同侧参数） ※水的比热为1.0 Kcal/ Kg.℃
b 、换热面积计算公式：A=Q/K.Δt m
其中：A —换热面积（m 2）、K —传热系数（Kcal/ m 2.℃） Δt m —对数平均温差 K 值表：
介质 水—水 蒸汽-水 蒸汽--油 冷水—油 油—油
空气—油
K
2500～4500 1300~2000 700～900 500～700 175～350 25～58
注：Ｋ值按经验取值（流速越大，Ｋ值越大。水侧板间流速一般在0.2～0.8m/s 时可按上表取值，汽侧板
间流速一般在15m/s 以内时可按上表取值）
Δt max -Δt min T1
Δt max
Δt min
Δt max 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较大值 Δt min 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较小值 T2’ T1’
c 、板间流速计算公式：
q T2
A S n
其中V —板间流速（m/s ）、q----体积流量（注意单位转换，m 3
/h – m 3
/s ）、 A S —单通道截面积（具体见下表）、n —流道数
2、板式换热器整机技术参数表：
BR0.05 BR0.1 BR0.25 BR0.3 BR0.35 BR0.5 BR0.7 BR1.0 BR1.35
最高使用压力Mpa 2.5 使用温度范围℃ -19~200
装机最大换热面积 5 15 30 65 80 120 220 350 500 最大流量m 3
/h 10 25 40 120 150 250 430 650 1730 标准接口法兰DN 25 40 65 80 100 125 150 250 350 单板换热面积m
2 0.051
0.109 0.238 0.308
0.375
0.55
0.71 1.00 1.35 平均流道截面积m
2
0.000494
0.000656 0.00098 0.00118 0.00119 0.001691 0.002035 0.0286 0.004 设备参考质量Kg
87
290
485
870
980
1800
2800
3700
7200
型号说明：BR0.3-1.0-9-E 表示波形为人字形、单板公称换热面积0.3m 2 、设计压力1.0Mpa 、垫片材质EPDM 、总换热面积为9 m 2 板式换热器。
注：以上选型计算方法适用于本公司生产的板式换热器。
选型实例一（卫生热水用：水-水）
Ln
Δt m = V=
型 号
设 备 参 数
1、使用参数
一次水进水温度：90℃一次水流量：50m3/h
一次水出水温度：70℃
二次水进水温度：10℃二次水流量：20m3/h
二次水出水温度：60℃
2、热负荷
Q=cmΔt
=1×50×1000×（90-70）
=1,000,000Kcal/h
3、初选换热面积
平均温差
Δt m=（70-10）-（90-60）/ ln(70-10)/(90-60)
=43.3℃
传热系数取K=3000K cal/h·℃
面积A=Q/K.Δt
m
=1,000,000/3000×43.3
=7.7m2
取设计余量17%（如介质比较洁净不易结垢，设计余量可偏小些。余量一般在10%—30%之间）
则A=9.0m2
根据流量及换热面积初选用BR0.3-1.0-9-E人字型波纹板型。
4、流速校核：
需用单板面积为0.27m2的板片约33片。
初选流道布置方案：1×16/1×16
有效换热面积A
C
=0.27×32=8.64m2
根据“板式换热器整机技术参数表”选BR03型
其主要几何参数：
单板换热面积：0.27m2
单通道截面积：0.0012 m2
角孔直径：DN80
一次水侧流速V
1=q
1
/As.n
1
=50/3600×0.0012×16=0.72m/s
二次水侧流速V
2=q
2
/As.n
2
=20/3600×0.0012×16=0.29m/s
流速范围在0.2～0.8 m/s之间，符合设计要求。
所以，选型BR0.3-1.0-9-E；流程组合为1×16/1×16。
注：以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。选型实例二（散热器采暖用：汽-水）
1、使用参数
热源采用0.4 Mpa饱和蒸汽（饱和温度150℃），采暖面积为2万平方米。散热器要求供水温度80℃，回水温度60℃。
2、热工计算
每平方米按80大卡计算则总热负荷为160万大卡。
热水流量为：
m=Q/cΔt
=1600000/1×（80-60）
=80,000 Kg/h=80 m3/h
3、初选换热面积
平均温差
Δt m=（150-60）-（150-80）/ ln(150-60)/(150-80)
=79.6℃
传热系数取K=1500K cal/h·℃
面积A=Q/K.Δt
m
=1,600,000/1500×79.6
=13.4m2
取设计余量30%（为了使蒸汽冷凝水温度更低，余量一般取大些，余量范围一般在10%—30%之间）
则A=17.4m2
根据流量及换热面积初选用BR0.3-1.0-18-E人字型波纹板型。
4、流速校核：
需用单板面积为0.27m2的板片约67片。
初选流道布置方案：1×33/1×33
有效换热面积A
C
=0.27×66=17.82m2
根据“板式换热器整机技术参数表”选BR03型
其主要几何参数：
单板换热面积：0.27m2
单通道截面积As：0.0012 m2
角孔直径：DN80
蒸汽侧流速V
1=q
1
/As.n
1
=2667/3600×2.548×0.0012×33=7.34m/s
（蒸汽热值按60万大卡每吨计算，0.4 Mpa饱和蒸汽密度查表为2.548 Kg/m3。）
热水侧流速V
2=q
2
/As.n
2
=80/3600×0.0012×33=0.56m/s
水侧流速范围在0.2～0.8 m/s之间，汽侧流速在15 m/s以内，符合设计要求。所以，确定选型BR0.3-1.0-18-E；流程组合为1×33/1×33。
注：以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。
选型实例三（冷却润滑油用：油-水）
1、使用参数
润滑油进口温度：60℃流量：50m3/h
冷却水进口温度：32℃
冷却水出口温度：37℃
2、热负荷
Q=cmΔt
=2.043×50×864×（60-40）
=1765152KJ/h=422184 Kcal/h
（查表：4.181为KJ与Kcal的换算率，润滑油在60℃时比热为 2.043 KJ/(Kg.K)，密度为864Kg/ m3）
冷却水流量m= Q/CΔt=422184/1×(37-32)=84437 Kg/h=84.5 m3/h
3、选换热面积
平均温差
Δt m=（60-37）-（40-32）/ ln(60-37)/(40-32)
=14.2℃
传热系数取K=600K cal/h·℃
面积A=Q/K.Δt
m
=422,285/600×14.2
=49.6m2
取设计余量17%（如介质比较洁净不易结垢，设计余量可偏小些。余量一般在10%—30%之间）
则A=58.0m2
根据流量及换热面积初选用BR0.5-1.0-58-E人字型波纹板型。
4、流速校核：
需用单板面积为0.52m2的板片约111片。
初选流道布置方案：1×55/1×55
有效换热面积A
C
=0.52×110=57.2m2
根据“板式换热器整机技术参数表”选BR05型
其主要几何参数：
单板换热面积：0.52m2
单通道截面积As：0.00162 m2
角孔直径：DN125
润滑油侧流速V
1=q
1
/As.n
1
=50/3600×0.00162×55=0.16m/s
冷却水侧流速V
2=q
2
/As.n
2
=84.5/3600×0.00162×55=0.26m/s
由于润滑油侧及冷却水流速较低（0.16m/s ＜0.2m/s），流程组合重新排为：1×27+1×28 / 1×27+1×28
则润滑油侧重新计算流速为0.3 m/s，冷却水侧重新计算流速为0.52 m/s。流速范围在0.2～0.8 m/s之间，符合设计要求。
所以，选型BR0.5-1.0-58-E；流程组合为1×27+1×28 / 1×27+1×28。注：以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。
选型实例四（冷却麦芽汁用：麦芽汁-水）
1、使用参数
麦芽汁进口温度：98℃流量：32 t/h
麦芽汁出口温度：8.0℃
冷冻水出口温度：80℃
2、热负荷
Q=cmΔt
=4.01 4.18×32×1000×（98-8）
=2,762,870Kcal/h
（查表：4.18为水的比热容，麦芽汁在50℃时比热为4.01 KJ/(Kg.K)）
冷却水流量m= Q/CΔt=2762870/1×(80-2)=35421 Kg/h=35.5 m3/h
3、初选换热面积
平均温差
Δt m=（98-80）-（8-2）/ ln(98-80)/(8-2)
=10.9℃
传热系数取K=3000K cal/h·K
面积A=Q/K.Δt
m
=2762870/3000×10.9
=84.5m2
取设计余量17%（如介质比较洁净不易结垢，设计余量可偏小些。余量一般在10%—30%之间）
则A=98.8m2
根据流量及换热面积初选用BR0.5-1.0-100-E人字型波纹板型。
4、流速校核：
需用单板面积为0.52m2的板片约193片。
初选流道布置方案：4×24/4×24
有效换热面积A
C
=0.52×192=99.8m2
根据“板式换热器整机技术参数表”选BR05型
其主要几何参数：
单板换热面积：0.52m2
单通道截面积As：0.00162 m2
角孔直径：DN125
麦芽汁侧流速V
1=q
1
/As.n
1
=32/3600×0.00162×24=0.23m/s
冷冻水侧流速V
2=q
2
/As.n
2
=35.5/3600×0.00162×24=0.25m/s
流速范围在0.2～0.8 m/s之间，符合设计要求。
所以，选型BR0.5-1.0-100-E；流程组合为4×24 / 4×24。
注：以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。
附表一、（风机盘管空调采暖用1：热侧90℃～70℃；冷侧50℃～60℃）板片规格
热负荷换热面积热侧流量冷侧流量接口法兰尺寸（×104 KCal/h）（m2）（m3/h）（m3/h）DN（mm）
BR0.230 4.9 15.0 30.0 50
BR0.240 6.5 20.0 40.0 50
BR0.3508.1 25.0 50.0 80
BR0.3609.8 30.0 60.0 80
BR0.37011.4 35.0 70.0 80
BR0.38013.0 40.0 80.0 80
BR0.39014.6 45.0 90.0 80
BR0.310016.3 50.0 100.0 80
BR0.3P11017.9 55.0 110.0 80/125
BR0.3P12019.5 60.0 120.0 80/125
BR0.3P13021.1 65.0 130.0 80/125
BR0.3P14022.8 70.0 140.0 80/125
BR0.3P15024.4 75.0 150.0 80/125
BR0.3P16026.0 80.0 160.0 80/150
BR0.3P17027.6 85.0 170.0 80/150
BR0.3P18029.3 90.0 180.0 80/150
BR0.3P19030.9 95.0 190.0 80/150
BR0.3P20032.5 100.0 200.0 80/150
BR0.5P22035.8 110.0 220.0 125/150
BR0.5P25040.7 125.0 250.0 125/150
BR0.5P28045.5 140.0 280.0 125/200
BR0.5P30048.8 150.0 300.0 125/200
BR0.5P32052.0 160.0 320.0 125/200
BR0.5P35056.9 175.0 350.0 125/200
BR0.5P38061.8 190.0 380.0 125/200
BR0.5P40065.0 200.0 400.0 125/200
说明：板片材质采用进口不锈钢SUS304，垫片材质采用三元乙丙橡胶（EPDM），设计压力1.0 Mpa，设计温度95℃，100万大卡以上冷侧加装旁通（Ｐ）。如需了解更详细资料请来电，谢谢！
注：以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
附表二、（风机盘管采暖用2：热侧为0.2～0.4 Mpa饱和蒸汽；冷侧50℃～60℃）
热负荷换热面积蒸汽耗量冷侧流量接口法兰尺寸板片规格
（×104 KCal/h）（m2）（Kg/h）（m3/h）DN（mm）
BR0.230 3.4 453.0 30.0 50
BR0.240 4.5 604.0 40.0 50
BR0.350 5.6 755.0 50.0 80
BR0.360 6.7 906.0 60.0 80
BR0.3707.8 1057.0 70.0 80
BR0.3808.9 1208.0 80.0 80
BR0.39010.1 1359.0 90.0 80
BR0.310011.2 1510.0 100.0 80
BR0.3P11012.3 1661.0 110.0 80/125
BR0.3P12013.4 1812.0 120.0 80/125
BR0.3P13014.5 1963.0 130.0 80/125
BR0.3P14015.7 2114.0 140.0 80/125
BR0.515016.8 2265.0 150.0 125
BR0.516017.9 2416.0 160.0 125
BR0.517019.0 2567.0 170.0 125
BR0.518020.1 2718.0 180.0 125
BR0.519021.3 2869.0 190.0 125
BR0.520022.4 3020.0 200.0 125
BR0.5P22024.6 3322.0 220.0 125/200 BR0.5P25028.0 3775.0 250.0 125/200 BR0.5P28031.3 4228.0 280.0 125/200 BR0.5P30033.6 4530.0 300.0 125/200 BR0.5P32035.8 4832.0 320.0 125/200 BR0.5P35039.1 5285.0 350.0 125/200 BR0.5P38042.5 5738.0 380.0 125/200 BR0.5P40044.7 6040.0 400.0 125/200
说明：板片材质采用进口不锈钢SUS316L，垫片材质采用三元乙丙橡胶（EPDM），设计压力1.0 Mpa，设计温度160℃，100万大卡以上冷侧加装旁通（Ｐ）。如需了解更详细资料请来电，谢谢！
注：以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
附表三、（卫生热水用1：热侧90℃～70℃；冷侧10℃～60℃）
热负荷换热面积热侧流量冷侧流量接口法兰尺寸板片规格
（×104 KCal/h）（m2）（m3/h）（m3/h）DN（mm）
BR0.130 3.0 15.0 6.0 40
BR0.140 4.0 20.0 8.0 40
BR0.150 5.0 25.0 10.0 40
BR0.260 6.0 30.0 12.0 50
BR0.2707.0 35.0 14.0 50
BR0.2808.0 40.0 16.0 50
BR0.3909.0 45.0 18.0 80
BR0.310010.0 50.0 20.0 80
BR0.311011.0 55.0 22.0 80
BR0.312012.0 60.0 24.0 80
BR0.313013.0 65.0 26.0 80
BR0.314014.0 70.0 28.0 80
BR0.315015.0 75.0 30.0 80
BR0.316016.0 80.0 32.0 80
BR0.317017.0 85.0 34.0 80
BR0.318018.0 90.0 36.0 80
BR0.319019.0 95.0 38.0 80
BR0.320020.0 100.0 40.0 80
BR0.522022.0 110.0 44.0 125
BR0.525025.0 125.0 50.0 125
BR0.528028.0 140.0 56.0 125
BR0.530030.0 150.0 60.0 125
BR0.532032.0 160.0 64.0 125
BR0.535035.0 175.0 70.0 125
BR0.538038.0 190.0 76.0 125
BR0.540040.0 200.0 80.0 125
说明：板片材质采用进口不锈钢SUS304，垫片材质采用三元乙丙橡胶（EPDM），设计压力1.0 Mpa，设计温度95℃，如需了解更详细资料请来电，谢谢！
注：以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
附表四、（卫生热水用2：热侧为0.2～0.4 Mpa饱和蒸汽；冷侧10℃～60℃）
热负荷换热面积蒸汽耗量冷侧流量接口法兰尺寸板片规格
（×104 KCal/h）（m2）（Kg/h）（m3/h）DN（mm）
BR0.130 2.4 453.0 6.0 40
BR0.140 3.2 604.0 8.0 40
BR0.250 4.1 755.0 10.0 50
BR0.260 4.9 906.0 12.0 50
BR0.270 5.7 1057.0 14.0 50
BR0.380 6.5 1208.0 16.0 80
BR0.3907.3 1359.0 18.0 80
BR0.31008.1 1510.0 20.0 80
BR0.31108.9 1661.0 22.0 80
BR0.31209.7 1812.0 24.0 80
BR0.313010.5 1963.0 26.0 80
BR0.314011.4 2114.0 28.0 80
BR0.515012.2 2265.0 30.0 125
BR0.516013.0 2416.0 32.0 125
BR0.517013.8 2567.0 34.0 125
BR0.518014.6 2718.0 36.0 125
BR0.519015.4 2869.0 38.0 125
BR0.520016.2 3020.0 40.0 125
BR0.522017.8 3322.0 44.0 125
BR0.525020.3 3775.0 50.0 125
BR0.528022.7 4228.0 56.0 125
BR0.530024.3 4530.0 60.0 125
BR0.532025.9 4832.0 64.0 125
BR0.535028.4 5285.0 70.0 125
BR0.538030.8 5738.0 76.0 125
BR0.540032.4 6040.0 80.0 125
说明：板片材质采用进口不锈钢SUS316L，垫片材质采用三元乙丙橡胶（EPDM），设计压力1.0 Mpa，设计温度160℃，如需了解更详细资料请来电，谢谢！
注：以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
附表五、（散热片采暖用１：热侧90℃～70℃；冷侧60℃～80℃）
板片规格热负荷换热面积热侧流量冷侧流量接口法兰尺寸（×104 KCal/h）（m2）（m3/h）（m3/h）DN（mm）
BR0.13012.0 15.0 15.0 40
BR0.14016.0 20.0 20.0 40
BR0.25020.0 25.0 25.0 50
BR0.26024.0 30.0 30.0 50
BR0.27028.0 35.0 35.0 50
BR0.38032.0 40.0 40.0 80
BR0.39036.0 45.0 45.0 80
BR0.310040.0 50.0 50.0 80
BR0.311044.0 55.0 55.0 80
BR0.312048.0 60.0 60.0 80
BR0.513052.0 65.0 65.0 125
BR0.514056.0 70.0 70.0 125
BR0.515060.0 75.0 75.0 125
BR0.516064.0 80.0 80.0 125
BR0.517068.0 85.0 85.0 125
BR0.518072.0 90.0 90.0 125
BR0.519076.0 95.0 95.0 125
BR0.520080.0 100.0 100.0 125
BR0.522088.0 110.0 110.0 125
BR0.7250100.0 125.0 125.0 200
BR0.7280112.0 140.0 140.0 200
BR0.7300120.0 150.0 150.0 200
BR0.7320128.0 160.0 160.0 200
BR0.7350140.0 175.0 175.0 200
BR0.7380152.0 190.0 190.0 200
BR0.7400160.0 200.0 200.0 200
说明：板片材质采用进口不锈钢SUS304，垫片材质采用三元乙丙橡胶（EPDM），设计压力1.0 Mpa，设计温度95℃，如需了解更详细资料请来电，谢谢！
注：以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
附表六、（散热片采暖用２：热侧为0.2～0.4 Mpa饱和蒸汽；冷侧60℃～80℃）
热负荷换热面积蒸汽耗量冷侧流量接口法兰尺寸板片规格
（×104 KCal/h）（m2）（Kg/h）（m3/h）DN（mm）
BR0.130 4.1 453.0 15.0 40
BR0.140 5.4 604.0 20.0 40
BR0.250 6.8 755.0 25.0 50
BR0.2608.2 906.0 30.0 50
BR0.2709.5 1057.0 35.0 50
BR0.38010.9 1208.0 40.0 80
BR0.39012.2 1359.0 45.0 80
BR0.310013.6 1510.0 50.0 80
BR0.311015.0 1661.0 55.0 80
BR0.312016.3 1812.0 60.0 80
BR0.513017.7 1963.0 65.0 125
BR0.514019.0 2114.0 70.0 125
BR0.515020.4 2265.0 75.0 125
BR0.516021.8 2416.0 80.0 125
BR0.517023.1 2567.0 85.0 125
BR0.518024.5 2718.0 90.0 125
BR0.519025.8 2869.0 95.0 125
BR0.520027.2 3020.0 100.0 125
BR0.522029.9 3322.0 110.0 125
BR0.525034.0 3775.0 125.0 125
BR0.528038.1 4228.0 140.0 125
BR0.530040.8 4530.0 150.0 125
BR0.732043.5 4832.0 160.0 200
BR0.735047.6 5285.0 175.0 200
BR0.738051.7 5738.0 190.0 200
BR0.740054.4 6040.0 200.0 200
说明：板片材质采用进口不锈钢SUS316L，垫片材质采用三元乙丙橡胶（EPDM），设计压力1.0 Mpa，设计温度160℃，如需了解更详细资料请来电，谢谢！
注：以上表格参数只适用于本公司生产的板式换热器。
选择板式换热器要注意以下三个事项 1、板式换热器板型的选择板片型式或波纹式应根据换热场合的实际需要而定。对流量大允许压降小的情况，应选用阻力小的板型，反之选用阻力大的板型。根据流体压力和温度的情况，确定选择可拆卸式，还是钎焊式。确定板型时不宜选择单板面积太小的板片，以免板片数量过多，板间流速偏小，传热系数过低，对较大的换热器更应注意这个问题。艾瑞德每种规格的板片，均具有至少两个板型，采用热混合技术，可以综合换热器的传热和压降，使其运行在最佳工作点。内旁通，双流道技术和不等流通截面积装配为两侧介质流量相差较大的工况提供了完美的解决方案。ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司板式换热器有AB系列、AM系列、AL系列、AP系列、AS系列等几大系列百余种板型。各种型号都有深波纹、浅波纹、大角度、小角度等，完全确保满足不同用户的需要，特殊工况可按用户需要专门设计制造。 2、流程和流道的选择流程指板式换热器内一种介质同一流动方向的一组并联流道，而流道指板式换热器内，相邻两板片组成的介质流动通道。一般情况下，将若干个流道按并联或串联的费那个是连接起来，以形成冷、热介质通道的不同组合。流程组合形式应根据换热和流体阻力计算，在满足工艺条件要求下确定。尽量使冷、热水流道内的对流换热系数相等或接近，从而得到最佳的传热效果。因为在传热表面两侧对流换热系数相等或接近时传热系数获得较大值。虽然板式换热器各板间流速不等，但在换热和流体阻力计算时，仍以平均流速进行计算。由于“U”形单流程的接管都固定在压紧板上，拆装方便。 3、压降校核在板式换热器的设计选型使，一般对压降有一定的要求，所以应对其进行校核。如果校核压降超过允许压降，需重新进行设计选型计算，直到满足工艺要求为止。 艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司是专业生产可拆式板式换热器（PHE）、换热器密封垫（PHE GASKET）、换热器板片(PHE PLATE)并提供板式
板式换热器选型与计算方法 板式换热器的选型与计算方法 板式换热器的计算方法 板式换热器的计算是一个比较复杂的过程，目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU法。在计算机没有普及的时候，各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。目前，越来越多的厂家采用计算机计算，这样，板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法，该方法是以传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。 以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的： 总传热量(单位:kW). 一次侧、二次侧的进出口温度 一次侧、二次侧的允许压力降 最高工作温度 最大工作压力 如果已知传热介质的流量，比热容以及进出口的温度差，总传热量即可计算得出。 温度 T1 = 热侧进口温度 T2 = 热侧出口温度 t1 = 冷侧进口温度 t2= 冷侧出口温度 热负荷 热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系，在换热器保温良好，无热损失的情况下，对于稳态传热过程，其热流量衡算关系为： （热流体放出的热流量）=（冷流体吸收的热流量）
在进行热衡算时，对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。 （1）无相变化传热过程 式中 Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量，W； mh,mc-----热、冷流体的质量流量，kg/s； Cph,Cpc------热、冷流体的比定压热容，kJ/(kg·K)； T1,t1 ------热、冷流体的进口温度，K； T2,t2------热、冷流体的出口温度，K。 （2）有相变化传热过程 两物流在换热过程中，其中一侧物流发生相变化，如蒸汽冷凝或液体沸腾，其热流量衡算式为： 一侧有相变化 两侧物流均发生相变化，如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程 式中 r,r1,r2--------物流相变热，J/kg； D,D1,D2--------相变物流量，kg/s。 对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算，则应按以上方法分段进行加和计算。 对数平均温差(LMTD) 对数平均温差是换热器传热的动力，对数平均温差的大小直接关系到换热器传热难易程度.在某些特殊情况下无法计算对数平均温差,此时用算术平均温差代替对数平均温差，介质在逆流情况和在并流情况下的对数平均温差的计算方式是不同的。在一些特殊情况下，用算术平均温差代替对数平均温差。 逆流时： 并流时：
一、水轮机选型计算的依据及其基本要求.....................................................................1 1 水轮机选型时需由水电勘测设计院提供下列原始数据.................................1 2 水轮机选型计算应满足下述基本要求......................................................1 二、反击式水轮机基本参数的选择计算..................................................................1 1 根据最大水头及水头变化范围初步选定水轮机的型号.................................1 2 按已选定的水轮机型号的主要综合特性曲线来计算转轮参数.................................1 3 效率修正..........................................................................................4 4 检查所选水轮机工作范围的合理性.........................................................4 5 飞逸转速计算....................................................................................5 6 轴向推力计算....................................................................................5 三、水斗式水轮机基本参数的选择计算......................................................10 1 水轮机流量.......................................................................................10 2 射流直径d 0.......................................................................................10 3 确定D1/d 0.......................................................................................10 4 水轮机转速n ....................................................................................10 5 功率与效率................................................................................................11 6 飞逸转速..........................................................................................12 7 水轮机的水平中心线至尾水位距离A ......................................................12 8 喷嘴数Z 0的确定....................................................................................12 9 水斗数目Z1的确定.................................................................................12 10 水斗和喷嘴的尺寸与射流直径的关系...................................................13 11 引水管、导水肘管及其曲率半径.........................................................13 12 转轮室的尺寸..............................................................................14 A 水机流量..........................................................................................17 B 射流直径.............................................................................................17 C 水斗宽度的选择..........................................................................................17 D D/B 的选择.............................................................................................17 E 水轮机转速的选择.......................................................................................17 F 单位流量的计算..........................................................................................17 G 水轮机效率................................................................................................18 H 飞逸转速................................................................................................18 I 转轮重量的计算..........................................................................................18 四、调速器的选择.............................................................................................20 1 反击式水轮机的调速功计算公式.....................................................................20 2 冲击式水轮机的调速功计算公式.....................................................................20 五、阀门型号、大小的选择.................................................................................21 1 球阀的选择................................................................................................21 2 蝴蝶阀的选择 (22) 目 录
目录 1、目录 1 2、选型公式 2 3、选型实例一（水－水） 3 4、选型实例二（汽－水） 4 5、选型实例三（油－水） 5 6、选型实例四（麦芽汁－水） 6 7、附表一（空调采暖，水－水）7 8、附表二（空调采暖，汽－水）8 9、附表三（卫生热水，水－水）9 10、附表四（卫生热水，汽－水）10 11、附表五（散热片采暖，水－水）11 12、附表六（散热片采暖，汽－水）12
板式换热器选型计算 1、选型公式 a 、热负荷计算公式：Q=cm Δt 其中：Q=热负荷（kcal/h ）、c —介质比热（Kcal/ Kg.℃）、m —介质质量流量（Kg/h ）、Δt —介质进出口温差（℃）（注：m 、Δt 、c 为同侧参数） ※水的比热为1.0 Kcal/ Kg.℃ b 、换热面积计算公式：A=Q/K.Δt m 其中：A —换热面积（m 2）、K —传热系数（Kcal/ m 2.℃） Δt m —对数平均温差 注：Ｋ值按经验取值（流速越大，Ｋ值越大。水侧板间流速一般在0.2～0.8m/s 时可按上表取值，汽侧 板间流速一般在15m/s 以时可按上表取值） Δt max - Δt min T1 Δt max Δt min Δt max 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较大值 Δt min 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较小值 T T1’ c 、板间流速计算公式： T2 其中V —板间流速（m/s ）、q----体积流量（注意单位转换，m 3/h – m 3/s ）、 A S —单通道截面积（具体见下表）、n —流道数 2、板式换热器整机技术参数表： 计压力1.0Mpa 、垫片材质EPDM 、总换热面积为9 m 2 板式换热器。 注：以上选型计算方法适用于本公司生产的板式换热器。 选型实例一（卫生热水用：水-水） Ln Δt m =
水电站厂房 第一节几种水头的计算(1) H max=Z蓄—Z单机满出力时下游水位 H r= Z蓄—Z全机满出力时下游水位 H min=Z底—Z全机满出力时下游水位 一、H max的计算。 1 假设H max=84m 由公式Nr=K Q H 公式中 Nr为单机出力50000KW K 为出力系数8.5 H 为净水头=H0—ΔH=0.97H0 (ΔH=0.03H0) Q 为该出力下的流量。 故解出Q=70.028m3/s 查下游流量高程表得下游水位为198.8m 上游水位为284m ΔH=0.03 (284—198.8)=2.6m 又因为284—84—2.6= 197.4 2 重新假设Hmax=83m 由公式Nr=K Q H 解出Q=70.87m3/s 查下游流量高程表得下游水位为199.3m 上游水位为284m ΔH=0.03 (284—199.3)=2.5m
又因为284—83—2.5=198.5 故H max=83m 二、H min的计算。 1 假设H min=60m 由公式Nr=K Q H 公式中 Nr为全机出力200000KW K 为出力系数8.5 H 为净水头=H0—ΔH=0.97H0 (ΔH=0.03Ho) Q 为该出力下的流量。 故解出Q=392.16m3/s 查下游流量高程表得下游水位为203.50m 上游水位为264m ΔH=0.03 (264—203.50)=1.80m 又因为264—60—1.80=202.20< 203.50 2 重新假设Hmin=59m 由公式Nr=K Q H 解出Q=398.80m3/s 查下游流量高程表得下游水位为203.58m 上游水位为264m ΔH=0.03 (264—203.58)=1.77m 又因为264—59—1.77=203.23 = 203.58 故H min=59m 三、H r的计算。
板式换热器的计算方法 板式换热器的计算是一个比较复杂的过程，目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU法。在计算机没有普及的时候，各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。目前，越来越多的厂家采用计算机计算，这样，板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法，该方法是以传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。 以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的： 总传热量(单位:kW). 一次侧、二次侧的进出口温度 一次侧、二次侧的允许压力降 最高工作温度 最大工作压力 如果已知传热介质的流量，比热容以及进出口的温度差，总传热量即可计算得出。 温度 T1 = 热侧进口温度 T2 = 热侧出口温度 t1 = 冷侧进口温度 t2= 冷侧出口温度 热负荷
热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系，在换热器保温良好，无热损失的情况下，对于稳态传热过程，其热流量衡算关系为： （热流体放出的热流量）=（冷流体吸收的热流量） 在进行热衡算时，对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。 （1）无相变化传热过程 式中 Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量，W； m h,m c-----热、冷流体的质量流量，kg/s； C ph,C pc------热、冷流体的比定压热容，kJ/(kg·K)； T1,t1 ------热、冷流体的进口温度，K； T2,t2------热、冷流体的出口温度，K。 （2）有相变化传热过程 两物流在换热过程中，其中一侧物流发生相变化，如蒸汽冷凝或液体沸腾，其热流量衡算式为：
板式换热器选型计算 板式换热器是一种高效紧凑型热交换设备，它具有传热效率高、阻力损失小、结构紧凑、拆装方便、操作灵活等优点，目前广泛应用于冶金、机械、电力、石油、化工、制药、纺织、造纸、食品、城镇小区集中供热等各个行业和领域，因此掌握板式换热器的选型计算对每个工程设计人员都是非常重要的。目前板式换热器的选型计算一般分为手工简易算法、手工标准算法及计算机算法三种，以下就三种算法的特点进行简要的说明。 一、手工简易算法 计算公式：F=Wq/(K*△T) 式中F —换热面积m2 Wq—换热量W K —传热系数W/m2·℃ △T—平均对数温差℃ 根据选定换热系统的有关参数，计算换热量、平均对数温差，设定传热系数，求出换热面积。选定厂家及换热器型号，计算板间流速，通过厂家样本提供的传热特性曲线及流阻特性曲线，查出实际传热系数及压降。若实际传热系数小于设定传热系数，则应降低设定传热系数，重新计算。若实际传热系数大于设定传热系数，而实际压降大于设定压降，则应进一步降低设定传热系数，增大换热面积，重新计算。经过反复校核，直到计算结果满足换热系统的要求，最终确定换热器型号及换热面积大小。这种算法的优点是计算简单，步骤少，时间短；缺点是结果不准确，应用范围窄。造成结果不准确的原因主要是样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线是一定工况条件下的曲线，而设计工况可能与之不符。此外样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线仅为水―水换热系统，在使用中有很大的局限性。
热介质 进出口温度℃Th1 Th2 流量m3/h Qh 压力损失（允许值）MPa △Ph 冷介质 进出口温度℃Tc1 Tc2 流量m3/h Qc 压力损失（允许值）MPa △Pc （二）物性参数 物性温度℃Th=(Th1+Th2)/2 Tc=(Tc1+Tc2)/2 介质重度Kg/m3γh γc 介质比热KJ/kg·℃Cph Cpc 导热系数W/m·℃λh λc 运动粘度m2/s νh νc 普朗特数Prh Prc （三）平均对数温差（逆流） △T=((Th1-Tc2)-(Th2-Tc1))/ln((Th1-Tc2)/(Th2-Tc1)) 或△T=((Th1-Tc2)+(Th2-Tc1))/2 （分子等于零） （四）计算换热量 Wq=Qh*γh*Cph*(Th1-Th2)=Qc*γc*Cpc*(Tc2-Tc1) W （五）设备选型 根据样本提供的型号结合流量定型号，主要依据于角孔流速。即：
板式换热器原理图 液体换热通用型板式换热器 用于液体之间热交换，平均温度差大于2℃的工况。 主要型号：BR10、BR20、BR30、BR31、BR35、BR50、BR64、BR80、BR100、BR140等。 空调系统专用型板式换热器 空调系统专用型的板式换热器才能实现。 主要型号：BR70C、BR170C等。
颗粒纤维介质专用型板式换热器 在酒精酿造，造纸，纺织，及其他含颗粒或纤维介质的热交换中必须采用专用大间隙无阻碍的板式换热器。 主要型号：BPF40、BPF100、BPF170等。 低阻降冷凝专用型板式换热器 适用于各种工业气体的冷凝工艺需要，冷凝阻力非常小，又要有很高的传热系数，一般的板式换热器不能实现。 专用冷凝换热器有：BL80、BZL140。
各国替代板片及垫片 太平洋公司按照用户的要求开发了各国板片及垫片。可以满足各种规格进口板式换热器，板片，及垫片的替代要求。 实验室适用型板式换热器 BR3，BR6等型号小型板式换热器适用于小流量的场合使用。例如：实验室，药品生产，机器润滑配套冷却等。
箱形半焊板式换热器系列 适用于高温，高压，真空及要求无泄漏的场合。主要有冷凝型、自由流型、普通换热型
1. 板式换热器简介 板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热量交换。它与常规的管壳式换热器相比，在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下，其传热系数要高出很多，在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。 板式换热器的型式主要有框架式（可拆卸式）和钎焊式两大类，板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。 1.1板式换热器的基本结构 板式换热器主要由框架和板片两大部分组成。 板片由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各异的波纹，并在板片的四个角上开有角孔，用于介质的流道。板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封。 框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构
第一章 水轮机的选型设计 第一节 水轮机型号选定 一．水轮机型式的选择 根据原始资料，该水电站的水头范围为18-34m ， 二．比转速的选择 水轮机的设计水头为m H r 5.28= 适合此水头范围的有HL240和ZZ450/32a 三．单机容量 第二节 原型水轮机主要参数的选择 根据电站建成后,在电力系统的作用和供电方式, 初步拟定为2台,3台,4台三种方案进行比较。 首先选择HL240 n11=72r/min 一．二台 1、计算转轮直径 水轮机额定出力：kw N P G G r 67.66669 .0106.04 =?== η 上式中： G η-----发电机效率,取0.9 G N -----机组的单机容量（KW ） 由型谱可知，与出力限制线交点的单位流量为设计工况点单位流量，则Q 11r =1.155m 3 /s,对应的模型效率ηm =85.5%，暂取效率修正值 Δη=0.03，η
=0.855+0.03=0.885。模型最高效率为88.5%。 m H Q P D r r 09.2885 .05.28155.181.967 .666681.95 .15.1111=???== η 按我国规定的转轮直径系列（见《水轮机》课本），计算值处于标准值2m 和2.25m 之间，且接近2m ，暂取D 1=2m 。 2、计算原型水轮机的效率 914.02 46 .0)885.01(1)1(155 110max =--=--=D D M M ηη Δη=η max -ηM0=0.914-0.885=0.0.029 η=ηm +Δη=0.855+0.029=0.884 3、同步转速的选择 min /18.1972 95 .0/5.2872av 1110r D H n n =?== min /223.11855 .0884 .07210 M 0 T 11011r n n =-?=-=?）（ ）（ ηηmin /223.73223.172n 1111r 11r n n m =+=?+= 4、水轮机设计单位流量Q11r 的计算 r Q 11= r r r H D η5 .12181.9P =884.05.28281.967.66665.12???=1.2633 m /s 5、飞逸转速的计算 r n = 1 11max D H n r =73.223×28.33=212.851r/min 6、计算水轮机的运行范围 最大水头、平均水头和最小水头对应的单位转速 min)/609.66223.18.332 180.19711max 1min 11r n H nD n =-?=?-= min)/(777.70223.195 .0/5.282180.19711av 111r n H nD n a =-?=?-=
水电站厂房课程设计计算书 1．蜗壳单线图的绘制 1.1 蜗壳的型式 根据给定的基本资料和设计依据，电站设计水头Hp=46.2m ，水轮机型号 ：HL220-LJ-225。可知采用金属蜗壳。又Hp=46.2m>40m ，满足《水电站》（第4版）P32页对于蜗壳型式选择的要求。 1.2 蜗壳主要参数的选择 金属蜗壳的断面形状为圆形，根据《水电站》（第4版）P35页可知：为了获得良好的水力性能及考虑到其结构和加工工艺条件的限制，一般取蜗壳的包角为0345?=。 通过计算得出最大引用流量m ax Q 值，计算如下： ○ 1水轮机额定出力：15000 156250.96 f r f N N KW η= = = 式中：60000150004 f KW N KW = =，0.96f η=。 ○ 2'31max 3 3 2222115625 1.11 1.159.819.81 2.2546.20.904 r p N Q m s D H η = = =
水电站作业 水轮机型号及主要参数的选择： 已知某水电站最大水头H max=245m，加权平均水头H av=242.5m，设计水头H r=240m，最小水头H min=235m，水轮机的额定出力为12500kw，水电站的海拔高程为2030m，最大允许吸出高Hs≥-4.0m。 要求： 1、选择两种机型（HL120-38，HL100-40）进行选择。 2、对选择的机型进一步绘制其运转特性曲线，
` （一）水轮机型号的选择 根据题目条件已知要用HL120-38和HL100-40型水轮机进行选择，对比计算分别如下： （二）水轮机主要参数的计算 HL120-38型水轮机方案主要参数的计算 1、转轮直径的计算 1D = 式中： '3112500;240; 380/0.38/r r N kW H m Q L s m s ==== 同时在附表1中查得水轮机模型在限制工况的效率=88.4%M η，由此可初步假定水轮机在该工况的效率为90.4% 将以上各值代入上式得 10.999D m = = 选用与之接近而偏大的标准直径1 1.00D m =。 2、效率修正值的计算 由附表一查得水轮机模型在最优工况下的max =90.5%M η，模型转轮直径10.38M D m =，则原型水轮机的最高效率max η可依下式计算，即 max max =1M ηη-（1- 1(10.93593.5%=--== 考虑到制造工艺水平的情况取11%ε=；由于水轮机所应用的蜗壳和尾水管的型式与模型基本相似，故认为20ε=，则效率修正值η?为： max max 10.9350.9050.010.02M ηηηε?=--=--=
上海化工机械二厂 板式换热器计算程序V6.0使用说明 一、概述 1、板式换热器是一种高效紧凑型热交换设备。它具有传热效率高，阻力损失小，结构紧凑，拆装方便，操作灵活等优点。目前广泛应用于冶金、机械、电力、石油、化工、制药、纺织、造纸、食品、城镇小区集中供热等各个行业和领域。 2、在以往工程设计中，板式换热器设计计算均采用手算，方法有以下两种： ⑴简易算法：假定理论传热系数，求出换热面积，选定厂家及换热器型号，计算板间流速，通过厂家样本提供的传热特性曲线及流阻特性曲线，查出实际传热系数及流阻，经过反复校核得出满足工艺条件的结果，最终确定换热器型号及换热面积大小。这种算法的优点是计算简单，步骤少，时间短；缺点是结果不准确。造成结果不准确的原因主要是样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线是一定工况条件下的曲线，而设计工况可能与之不符。 ⑵标准算法：选定厂家，根据角孔流速确定换热器型号，从手册查出在设计工况下冷、热介质的各种物理参数，根据厂家样本提供的传热经验公式及流阻经验公式进行热工计算，求出传热系数及流阻，经过反复校核得出满足工艺条件的结果，最终确定换热器型号及换热面积大小。这种算法的优点是计算结果准确；缺点是计算复杂，步骤多，时间长。 3、利用计算机进行板式换热器设计计算，充分发挥了计算机运算速度快的特长，一个计算在微机上几秒钟内就能完成，且结果的准确性是手算难以达到的。另一个主要特点是程序中存贮了计算所需的不同水温时水的各种物理参数及板式换热器定型设备的所有参数，设计人员在计算机上进行计算时只需输入工艺条件（如水量、水温、流阻等）就能马上得出计算结果，这为设计人员提供了极大的方便。计算人员还可以输入不同的工艺条件（如水量、水温相同，流阻不同等）得出不同的计算结果，或更换换热器型号以得出不同的计算结果，通过对结果的比较、优化，最终选定既经济合理又性能可靠的板式换热器。 二、编制依据 《板式换热器的设计计算》张治川著； 《热交换器设计手册》〔日〕尾花英朗著； 《换热器》邱树林、钱滨江著； 《换热设备的污垢与对策》杨善让、徐志明著； 《换热器设计手册》钱颂文主编； 三、应用范围 程序仅用于计算上海化工机械二厂生产的板式换热器。 四、使用方法 1、打开显示器、打印机、计算机主机电源开关，操作系统应为WIN98或更高版本，文字处理采用OFFICE97或更高版本，打印纸选择A4 2、将带有板式换热器计算程序的安装盘插入光盘驱动器，执行安装命令SETUP.EXE，按屏幕提示进行。若复制文件发生访问冲突时，选择“忽略”，直至安装完毕。 3、单击“开始”按钮，执行“程序”菜单中的“板式换热器计算程序”，开始运算。整个运算过程全部采用人机对话，操作者只需按照屏幕的提示进行操作即可得到满意的计算结果。
选用板式换热器就是要选择板片的面积的简单方法： Q=K×F×Δt， Q——热负荷 K——传热系数 F——换热面积 Δt——传热温差（一般用对数温差） 传热系数取决于换热器自身的结构，每个不同流道的板片，都有自身的经验公式，如果不严格的话，可以取2000~3000。最后算出的板换的面积要乘以一定的系数如1.2。 艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司作为专业的可拆式板式换热器生产商和制造商，专注于可拆式板式换热器的研发与生产。ARD艾瑞德专业生产可拆式板式换热器（PHE）、换热器密封垫（PHEGASKET）、换热器板片(PHEPLATE)并提供板式换热器维护服务（PHEMAINTENANCE）的专业换热器厂家。
ARD艾瑞德拥有卓越的设计和生产技术以及全面的换热器专业知识，一直以来ARD致力于为全球50多个国家和地区的石油、化工、工业、食品饮料、电力、冶金、造船业、暖通空调等行业的客户提供高品质的板式换热器，良好地运行于各行业，ARD已发展成为可拆式板式换热器领域卓越的厂家。 ARD艾瑞德同时也是板式换热器配件（换热器板片和换热器密封垫）领域专业的供应商和维护商。能够提供世界知名品牌（包括：阿法拉伐/AlfaLaval、斯必克/SPX、安培威/APV、基伊埃/GEA、传特/TRANTER、舒瑞普/SWEP、桑德斯/SONDEX、艾普尔.斯密特/API.Schmidt、风凯/FUNKE、萨莫威孚/Thermowave、维卡勃Vicarb、东和恩泰/DONGHWA、艾克森ACCESSEN、MULLER、FISCHER、REHEAT等）的所有型号将近2000种的板式换热器板片和垫片，ARD艾瑞德实现了与各品牌板式换热器配件的完全替代。全球几十个国家的板式换热器客户正在使用ARD 提供的换热器配件或接受ARD的维护服务（包括定期清洗、维修及更换配件等维护服务）。 无论您身在何处，无论您有什么特殊要求，ARD都能为您提供板式换热器领域的系统解决方案。
板式换热器的优化选型 1 平均温差△tm 从公式Q＝K△tmA，△tm＝1／A∫A（t1－t2）dA中可知，平均温差△tm是传热的驱动力，对于各种流动形式，如能求出平均温差，即板面两侧流体间温差对面积的平均值，就能计算出换热器的传热量。平均温差是一个较为直观的概念，也是评价板式换热器性能的一项重要指标。 1.1 对数平均温差的计算 当换热器传热量为dQ，温度上升为dt时，则C＝dQ／dt，将C定义为热容量，它表示单位时间通过单位面积交换的热量，即dQ＝K（th－tc）dA＝K△tdA，两种流体产生的温度变化分别为 dth＝－dQ／Ch，dtc＝－dQ／Cc，d△t＝d（th －tc）＝dQ（1／Cc－1／Ch）,则dA＝[1／k（1／Cc－1／Ch）]· （d△t／△t），当从A＝0积分至A＝A0时，A0＝[1／k（1／Cc－1／Ch）]·㏑[（tho－tci）／（thi－tco）]，由于两种流体间交换的热量相等，即Q＝Ch（thi－tho）＝Cc （tco－tci），经简化后可知，Q＝KA0｛[（tho－tci）－（thi－tco）]／㏑ [（tho －tci）／（thi－tco）]｝，若△t1＝thi－tco，△t2＝tho－tci，则Q＝KA0[（△t1－△t2）／㏑（△t1／△t2）]＝KA0△tm，式中的△tm＝（△t1－△t2）／㏑（△t1／△t2）。 顺流△tm＝[（thi－tci）－（tho－tco）] ／㏑[（thi－tci）／（tho －tci）] 逆流△tm＝[（thi－tco）－（tho－tci）] ／㏑[（thi－tco）／（tho －tci）] 对于各种流动型式，在相同的进口、出口温度条件下，逆流的平均温差最大。 当板式换热器入口和出口两流体的温差△t1和△t2之间的差不大时，可采用算术平均温差（△t1＋△t2）／2，一般△t1／△t2小于1.5时，可采用，若△t／△t2为3时，则误差约为10%。 1.2 传热单元数法 在传热单元数法中引入一个无量纲参数NTU，称为传热单元数，它表示板式换热器的总热导（即换热器传热热阻的倒数）与流体热容量的比值 NTU＝KA／MC，
§1 绘制蜗壳单线图 一、蜗壳的型式： 由水轮机的型式为HL220—LJ —120，可知本水电站采用金属蜗壳。 二、蜗壳主要参数的选择 （参考《水力机械》第二版，水利水电出版社） 断面形状采用圆形断面 为了良好的水力性能一般蜗壳的包角取0345?= 计算max Q ： KW N N f f r 663295 .06300 == = η（95.098.0~95.0，此处取一发电机效率，f η） 查附表1得:单位流量s m Q /15.1'31= 则s m H D Q Q r /09.135.622.115.1'3221m ax 1m ax =??== 则可求得蜗壳进口断面流量：max 0360c Q Q ?= /s m 54.1209.13360 3453=?=? ? c Q , 蜗壳进口断面平均流速c V 由图4—30查得，s m V c /7.6= 由于水轮机转轮直径小于1800mm,则座环尺寸 1)64.1~55.1(D D a = 1)37.1~33.1(D D b = 取mm D D a 19206.11== mm D D b 162035.11== 则mm r a 960= mm r b 810= 其中b D —座环内径；a D —座环外径；b r —座环内半径；a r —座环外半径。 座环示意图如下图所示
三、蜗壳的水力计算 1、对于蜗壳进口断面 断面面积 2c 0max 87.17 .636034509.13360m V Q V Q F c c c =????=?== ? 断面的半径 m V Q F c 17.57 .636034509.13360c 0max max =???? ?=?= = ππ?π ρ 从轴中心线到蜗壳外缘的半径：m r R a 3.1117.5296.02m ax m ax =?+=+=ρ 2、对于中间任一断面： 设i ?为从蜗壳鼻端起算至计算面i 处的包角，则该计算断面处的 max 360 i i Q Q ?= ，max 360i i c Q V ?ρπ= ，2i a i R r ρ=+ 其中：mm r s m V s m Q a c 960,/7.6,/09.133m ax === 表 1 ()i ?? 3 max (/)360 i i Q Q m s ?? = ()2c F m max ()360i i c Q m V ?ρπ?= 2() i a i R r m ρ=+ 0 0.960 15 0.545 0.081 0.161 1.282 30 1.091 0.163 0.228 1.415 45 1.636 0.244 0.279 1.518 R810 R960 座环尺寸（mm ）
终版 曲树明 2013-5-22 巨元瀚洋板式换热器工艺计算书 01 用户名称山东陵县供热公司编号JYR1304018G3 02 项目名称御府花都一期设备号 03 设计人曲树明审核人姜享成 04 设备型号TH15BW-1.6/150-91 日期2013-4-23 05 设备参数 06 单位回路A 回路B 07 流体名称水水 08 总流量m3/h 104.5 359.1 09 -液体m3/h 104.5 359.1 10 -汽体m3/h 0.0 0.0 11 -不凝气m3/h 0.0 0.0 12 单台流量m3/h 52.3 179.6 13 液相密度/汽相密度kg/m3966.9 / - 990.2 / - 14 比热容kJ/(kg.K) 4.2 4.1765 15 导热系数W/(m.K) 0.677 0.64 16 平均粘度cP 0.32 0.607 17 潜热kJ/kg - - 18 进口温度/出口温度°C 105.0 / 70.0 40.0 / 50.0 19 板间流速m/s 0.18 0.62 20 计算压降/允许压降kPa 1.69 / 50.0 19.39 / 50.0 21 总热负荷kW 4125. 22 富裕量% 108.1 23 换热面积（单台）m240.1 24 并联台数 2 25 总传热系数W /(m2.K) 2598. 26 平均温差°C 41.2 27 结构参数 28 工作压力MPa / / 29 设计压力/试验压力MPa 1.6 /2.08 1.6 /2.08 30 设计温度°C 150.0 150.0 31 流程数 1 1 32 板片数91 (X91) 33 板片厚度mm 0.6 34 净重/工作重量kg 1065 / 1237 35 长/宽/高mm / 36 板片材料316L 37 垫片材料EPDM 38 框架材料Q235-A 39 设计标准/ 接口标准NB/T47004-2009 / JB/T81-1994 40 接口口径DN150 DN150 41 接口材料EPDM Lining EPDM Lining 42 备注: 两台换热器并联运行，单台承担50%热负荷。
板式换热器选型计算
（四）计算换热量 Wq=Qh*γh*Cph*(Th1-Th2)=Qc*γc*Cpc*(Tc2-Tc1) W （五）设备选型 根据样本提供的型号结合流量定型号，主要依据于角孔流速。即：Wl=4*Q/(3600*π*D2) ≤3.5～4.5m/s Wl—角孔流速m/s Q —介质流量m3/h D —角孔直径m （六）定型设备参数（样本提供） 单板换热面积s m2 单通道横截面积 f m2 板片间距l m 平均当量直径de m (d≈2*l) 传热准则方程式Nu=a*Re b*Pr m 压降准则方程式Eu=x*Re y Nu—努塞尔数Eu—欧拉数 a.b.x.y—板形有关参数、指数 Re—雷诺数 Pr—普朗特数 m —指数热介质m=0.3 冷介质m=0.4 （七）拟定板间流速初值Wh 或Wc Wc=Wh*Qc/Qh （纯逆流时） W取0.1～0.4m/s （八）计算雷诺数 Re=W*de/ν W —计算流速m/s de—当量直径m ν—运动粘度m2/s （九）计算努塞尔数 Nu=a*Re b*Pr m
（十）计算放热系数 α=Nu*λ/de α—放热系数W/m2·℃ λ—导热系数W/m·℃ 分别得出αh、αc热冷介质放热系数（十一）计算传热系数 K=1/(1/αh+1/αc+r p+r h+r c) W/m2·℃ r p—板片热阻0.0000459m2·℃/W r h—热介质污垢热阻0.0000172～0.0000258m2·℃/W r c—冷介质污垢热阻0.0000258～0.0000602m2·℃/W （十二）计算理论换热面积 Fm=Wq/(K*△T) （十三）计算换热器单组程流道数 n=Q/(3600*f*W) （圆整为整数） Q—流量m3/h f—单通道横截面积m2 W—板间流速m/s （十四）计算换热器程数 N=(Fm/s+1)/(2*n)N为≥1的整数s—单板换热面积m2 （十五）计算实际换热面积 F=(2*N*n-1)*s （纯逆流） （十六）计算欧拉数 Eu=x*Re y （十七）计算压力损失 △P=Eu*γ*W2*N*10-6 MPa γ—介质重度Kg/m3 W—板间流速m/s N—换热器程数