一列管冷凝器，换热管规格为 =25mm×2.5mm，其有效长度为3.0m。冷却剂以0.7m/s的流速在管内硫过，其温度由20℃升至50℃。流量为5000kg/h、温度为75℃的饱和有机蒸气在壳程冷凝为同温度的液体后排出，冷凝潜热为310kJ/kg。已测得蒸气冷凝给热系数为800W/(m 2 ·℃)，冷却剂侧的对流给热系数为2500W/(m 2 ·℃)，冷却剂侧的污垢热阻可取为5.5×10 -4 (m 2 ·℃)/W，蒸气侧的污垢热阻和管壁热阻忽略不计。试计算该换热器的传热面积，并确定该换热器中换热管的总根数及管程数。已知冷却剂的比热容为2.5kJ/(kg·℃)，密度为860kg/m 3 。

有机蒸气冷凝放热量为 传热平均温差 所需传热面积 冷却剂用量 每程换热管数由冷却剂总流量和每管中冷却剂的流量求出，即 每管程传热面积 A i =n i πd o l=30×3.14×0.025×3.0m 2 =7.07m 2 管程数为 取管程数 N=4 总管数为n=Nn i =120换热器的没计型问题是要根据热负荷及其他给定条件来确定换热器的传热面积及其他参数，进而确定换热器的型号。热负荷即被加热(或被冷却)流体的吸(放)热量。为解决设计型问题，需要设计人员根据经验人为指定一些工艺参数，如加热或冷却剂的出口温度、污垢热阻、流体流速等。由于换热器型号未定，无法准确计算传热系数，故解决换热器的设计型问题需要试差。本例在给定对流给热系数的情况下进行计算，因而只是实际试差过程中的一个“循环”。