HTRI初步教材资料
HTRI培训教程1
仿真计算
利用HTRI软件强大的计算功能，对 换热器进行仿真计算，得到详细的温 度场、流场和压力场等结果。
传热计算与性能评估
传热计算
根据仿真结果，计算换热器的传 热系数、热流量和换热效率等关
键参数。
性能评估
将计算结果与实验数据或设计要求 进行对比，评估换热器的性能优劣 。
优化设计
根据性能评估结果，对换热器结构 或操作参数进行优化设计，提高换 热效率。
换热器的性能。
04
换热器运行与维护管理
换热器清洗与除垢方法
010203 Nhomakorabea04机械清洗
利用刷子、刮刀等机械工具清 除换热器表面的污垢和沉积物
。
高压水清洗
使用高压水枪对换热器进行冲 洗，清除内部的杂质和沉积物
。
化学清洗
使用化学清洗剂对换热器进行 浸泡或循环清洗，溶解和去除
垢层。
超声波清洗
利用超声波的空化作用对换热 器进行清洗，去除难以清除的
板式换热器
由一系列金属板片组成， 通过板片之间的间隙进行 传热，具有结构紧凑、传 热效率高等特点。
螺旋板式换热器
由两张平行的金属板卷制 成螺旋形，形成两个均匀 的螺旋通道，适用于粘性 较大的液体和气体换热。
换热器传热原理
热传导
热量通过物体内部的微观 粒子（如分子、原子、电 子等）的热运动进行传递 。
大数据与云计算技术应用
数据驱动建模
01
利用大数据技术对海量数据进行处理和分析，提取有用信息，
构建更精确的仿真模型。
云仿真平台
02
借助云计算技术，实现仿真资源的弹性扩展和按需使用，降低
计算成本。
协同设计与仿真
03
(完整版)HTRI学习1要点
【Xist】设计你的第一个管壳式换热器_01界面熟悉2014-07-03HTRI论坛【Xist】设计你的第一个管壳式换热器_01界面熟悉1.双击快捷图标，打开程序界面：HTRI启动界面如下：2.创建一个“新的管壳式换热器”3.设置自己熟悉的一套单位制，比如MKH公制，也可以通过<Edit…>来自定义。
3.1 如何自定义单位制，进入<Edit…>，选择<Modify…>设置自定义单位制的名称“My Units”;选择参照单位制（Reference set Name），程序默认有三套单位制1US美制，2SI国际标准值，3MKH公制。
国内选SI或MKH，将与你最常用的单位不一致的，可去掉勾选，然后选择你所需要的如下图。
3.2 保存退出后，即可在单位制选项中出现“My Units”。
4.接下来就是将界面中的“红框”也就是缺少的参数按你将要设计的工况填写完整，包括如下几部分的数据，4.1 “Process”工艺条件：包括热流体侧和冷流体侧；4.2 “Hot Fluid Properties”、“Cold Fluid Properties”热流体物性，冷流体物性；4.2 “Geometry”机械结构：包括壳体结构尺寸、管子、折流板、管口、布管等。
5.当输入数据足够所有的红框消失，那么初步的输入就完成了，可以点击"绿灯"图标运行。
说明一点，HTRI Xist_v7的界面与v6有明显的改变，新版本的布局以TEMA表的基本布局为依据，将工艺参数和物性参数输入提前，结构输入放后面，习惯v6的将不太适应这样的变化，不过对于新用户和对TEMA表熟悉的用户这个改变也非常的合适，所谓IT界常说的“所见即所得”。
【Xist】设计你的第一个管壳式换热器_02工艺参数输入1.点击左边目录栏的“Process”标签，右边显示的就是供工艺参数输入的界面：2.我们依次来了解下需要输入的参数：2.1 Exchangerservice –换热器类型包括如下几种类型：默认为Generic shell and tube - 通用管壳式@Flooded evaporator –浸没式蒸发器@Thermosiphon reboiler –热虹吸式再沸器@Forced flow reboiler –强制循环再沸器@Once-through reboiler –一次通过式再沸器@Kettle reboiler –釜式（K式）再沸器@Falling film evaporator – tubeside –管侧降膜蒸发器@Reflux condenser – tubeside - 管侧回流冷凝器@Reflux condenser – shellside –壳侧回流冷凝器非必选项，如果你确定选定某种类型，那么程序将自动设置适用的计算公式，并打开或关闭某些参数选项。
HTRI简易入门教程(2024)
演示如何检查机械部件的磨损和松动情况，并介绍如何进行维修或更换。
2024/1/30
26
07
总结与展望
2024/1/30
27
学习成果回顾
掌握HTRI软件基本操作
通过本课程学习，学员应能熟练掌握HTRI 软件的基本操作，包括界面导航、数据输入 、模型建立等。
2024/1/30
理解换热器设计原理
2024/1/30
01
访问HTRI官方网站，找到软件下载页面。
02
根据您的操作系统选择相应的软件版本进行下载。
03
下载完成后，双击安装程序，按照提示完成软件的 安装。
8
软件启动与界面介绍
1
安装完成后，在桌面或开始菜单中找到HTRI软件 图标，双击启动。
2
软件启动后，将出现登录界面，输入您的用户名 和密码进行登录。
3
登录成功后，将进入软件主界面，包括菜单栏、 工具栏、项目浏览器、属性窗口等。
2024/1/30
9
基本操作与设置
在项目浏览器中，您可以创建 新的项目或打开已有的项目。
选择相应的项目后，您可以在 属性窗口中查看和修改项目属 性。
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通过菜单栏和工具栏，您可以 进行各种操作，如添加设备、
16
HTRI中进行换热器设计步骤演示
打开HTRI软件，创建新 的换热器设计项目。
01
选择合适的换热器类型 和结构形式。
03
进行详细的换热器设计 ，包括绘制换热器图纸 、确定材料选择、制造
要求等。
05
输入工艺参数，如热负 荷、流量、温度、压力
等。
02
2024/1/30
进行换热器初步设计， 包括计算换热面积、确 定管径、管长、折流板
HTRI培训资料
引言概述：正文内容：1.HTRI的背景1.1HTRI的成立与历史沿革1.2HTRI的使命和愿景1.3HTRI的全球影响力和合作伙伴关系2.HTRI培训的目标2.1培训对象及受众群体2.2HTRI培训的目标和意义2.3HTRI培训的核心价值观3.HTRI培训内容3.1热交换器设计与分析基础知识3.1.1热交换器的分类和应用领域3.1.2热交换器的基本原理和设计参数3.1.3热交换器性能测试和评价指标3.2HTRI软件的应用与操作技巧3.2.1HTRI软件的功能和特点3.2.2HTRI软件的安装与配置3.2.3HTRI软件的建模与仿真方法3.3HTRI热传递和流体流动技术的应用案例3.3.1HTRI技术在石化行业的应用案例3.3.2HTRI技术在能源领域的应用案例3.3.3HTRI技术在制药和化工领域的应用案例3.4HTRI培训的实践与案例分析3.4.1HTRI培训的实验室实践和演练3.4.2HTRI技术在实际工程中的案例分析3.4.3HTRI培训的项目实践和团队协作3.5HTRI培训的认证与资质3.5.1HTRI培训的证书和资质体系3.5.2HTRI认证对从业人员的能力要求3.5.3HTRI培训的持续学习机制和资源支持总结：通过本文的详细阐述，我们对HTRI培训资料有了更深入的了解。
HTRI不仅是一家全球领先的热传递和流体流动技术研究机构，同时也提供全面的培训解决方案。
HTRI培训内容包括热交换器设计与分析基础知识、HTRI软件的应用与操作技巧、热传递和流体流动技术的应用案例、实践与案例分析以及认证与资质等方面。
通过参与HTRI培训，从业人员可以全面提升技能和知识水平，进而为所在行业的热传递和流体流动领域带来更加优质的解决方案和服务。
htri培训教程板式换热器教案
htri培训教程板式换热器教案教案：板式换热器一、教学内容本节课我们将学习板式换热器的原理和应用。
教材中第3章第4节详细介绍了板式换热器的结构、工作原理以及不同类型的板式换热器。
二、教学目标1. 学生能够理解板式换热器的结构和工作原理。
2. 学生能够区分不同类型的板式换热器并了解其应用场景。
3. 学生能够运用板式换热器的基本原理解决实际问题。
三、教学难点与重点重点：板式换热器的结构和工作原理。
难点：不同类型板式换热器的区分和应用。
四、教具与学具准备教具：板式换热器模型、PPT。
学具：笔记本、笔。
五、教学过程1. 实践情景引入：以生活中的热水壶为例，引导学生思考热水壶的加热原理。
2. 板式换热器的结构：通过PPT和模型展示，介绍板式换热器的各个组成部分，如板片、密封胶条、支架等。
3. 板式换热器的工作原理：讲解板式换热器的工作原理，如热交换过程、流体流动方向等。
4. 不同类型的板式换热器：介绍固定管板式、可拆卸管板式、波纹管式等板式换热器的特点和应用场景。
5. 例题讲解：给出一个实际案例，让学生运用板式换热器的基本原理进行分析和计算。
6. 随堂练习：让学生分组讨论，运用所学知识分析实际问题。
7. 板书设计：板书板式换热器的结构、工作原理和不同类型的板式换热器。
六、作业设计1. 作业题目：（1）简述板式换热器的结构。
（2）解释板式换热器的工作原理。
（3）区分不同类型的板式换热器并说明其应用场景。
2. 答案：（1）板式换热器的结构包括板片、密封胶条、支架等。
（2）板式换热器的工作原理是热交换过程，流体流动方向相反，通过板片进行热量传递。
（3）固定管板式换热器适用于高温、高压场合；可拆卸管板式换热器适用于需要经常清洗的场合；波纹管式换热器适用于小温差、大流量场合。
七、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课学生对板式换热器的理解和应用程度如何？是否需要加强巩固？2. 拓展延伸：板式换热器在实际工程中的应用案例，如食品加工、制药、化工等行业。
HTRi学习资料
一、换热器的基础设计知识1.1 换热器的分类1．按作用原理和实现传热的方式分类(1)混合式换热器；(2)蓄热式换热器；（3）间壁式换热器其中间壁式换热器按传热面的形状和结构分类：(1)管壳式：固定管板式、浮头式、填料函式、U型管式(2)板式：板翅式、平板式、螺旋板式(3)管式：空冷器、套管式、喷淋管式、箱管式(4)液膜式：升降膜式、括板薄膜式、离心薄膜式(5)其他型式：板壳式、热管2．按换热器服务类型分类：(1)交换器(Exchanger): 在两侧流体间传递热量。
(2)冷却器(Chiller)：用制冷剂冷却流体。
制冷剂有氨(Ammonia)、乙烯、丙烯、冷却水(Chilledwater)或盐水(brine)。
(3)冷凝器(Condenser)：在此单元中，制程蒸汽被全部或部分的转化成液体。
(4)冷却器(Cooler)：用水或空气冷却，不发生相变化及热的再利用。
(5)加热器(Heater)：增加热函，通常没有相变化，用如Dowtherm或热油作为热媒加热流体。
(6)过热器(Superheater)：高于蒸汽的饱和蒸汽压进行加热。
(7)再沸器(Reboiler)：提供蒸馏潜热至分流塔的底部。
(8)蒸汽发生器(Steam generator)（废热锅炉(waste heat boiler)）：用产生的蒸汽带走热流体中的热量。
通常为满足制程需要后多余的热量。
(9)蒸馏器(Vaporizer)：是一种将液体转化为蒸汽的交换器，通常限于除水以外的液体。
(10)脱水器(Evaporator)：将水蒸气浓缩为水溶液通过蒸发部分水分以浓缩水溶液。
1.2换热器类型管壳式换热器(Shell and Tube Exchanger)：主要应用的有浮头式和固定管板式两种。
－应用：工艺条件允许时，优先选用固定管板式，但下述两种情况使用浮头式：a)壳体和管子的温度差超过30度，或者冷流体进口和热流体进口温度差超过110度；b)容易使管子腐蚀或者在壳程中容易结垢的介质。
HTRI手册
HTRI手册
《HTRI 手册解析》
一、引言
（一）HTRI 的介绍
（二）手册的目的和作用
二、HTRI 软件的基本操作（一）软件的安装和启动
（二）界面的布局和功能
（三）数据输入和输出
三、热交换器的类型和特点（一）不同类型热交换器的介绍（二）它们的工作原理和应用场景（三）优缺点的比较
四、热交换器的设计和计算（一）设计参数的确定
（二）传热系数的计算方法（三）压降的计算和考虑因素五、HTRI 中的模型和算法（一）常用的传热和压降模型（二）模型的选择和应用
（三）算法的原理和特点
六、热交换器的优化和改进（一）优化目标的设定
（二）参数的调整和优化方法（三）改进措施的实施和效果评估
七、HTRI 与其他软件的集成和接口
（一）与 CAD 软件的集成
（二）与流程模拟软件的接口
（三）数据的交换和共享
八、HTRI 手册中的案例分析
（一）实际案例的介绍和分析
（二）解决问题的思路和方法
（三）结果的验证和讨论
九、HTRI 手册的使用技巧和注意事项
（一）快速查找和使用所需信息的方法
（二）常见错误和问题的解决方法
（三）手册的更新和版本控制
十、附录
（一）HTRI 软件的快捷键和操作技巧
（二）常用的热交换器设计规范和标准
（三）相关的参考资料和文献
以上是根据 HTRI 手册编写的文章大纲，你可以根据实际情况进行具体内容的填充和扩展，确保文章不少于 2500 字。
HTRI培训教程板式换热器
根据结构形式可分为可拆卸式、 焊接式和钎焊式；根据流程组合 可分为单程、多程和混程。
工作原理与热传导过程
工作原理
板式换热器通过板片之间的薄矩形通 道内的热交换，实现两种不同温度流 体之间的热量传递。
热传导过程
热量从高温流体通过板片传导至低温 流体，同时伴随着流体的对流和辐射 传热。
优点及适用范围
制造工艺及质量控制
压制成型
01
采用先进的压制设备和技术，确保板片尺寸精度和表面质量。
焊接工艺
02
采用自动焊接设备和技术，确保焊缝质量和密封性能。
质量检测
03
对每批产品进行严格的质量检测，包括尺寸精度、表面质量、
密封性能等，确保产品质量符合标准。
03
密封垫片与紧固方式
密封垫片类型及选用原则
密封垫片类型
温度异常
温度异常可能由热源不足、冷却水 流量不足或换热器内部结垢等原因 导致。
诊断方法和工具应用指导
听诊法
使用听诊器听取板式换热器内部 声音，判断是否存在异常声响。
分析法
结合板式换热器的运行记录、维 护记录等历史数据，分析故障原 因。
01
观察法
通过观察板式换热器外观、颜色 、气味等变化，判断是否存在故 障。
03
04
准备好安装所需的工具、材料和 辅助设备
调试过程检查项目清单
01
检查板式换热器安装是 否正确，各连接处是否 紧固
02
检查冷却水、热水进出 口管道连接是否正确， 无泄漏
03
检查电气接线是否正确 ，接地是否良好
04
启动换热器，观察运行 是否正常，记录各项运 行参数
运行维护管理策略制定
定期检查板式换热器的运行状况，记录运行 数据
2024版HTRI培训教程1
目 录
• HTRI软件概述 • 换热器设计基础 • HTRI软件在换热器设计中的应用 • 换热器性能分析与评价 • 换热器故障诊断与排除 • HTRI软件在换热器故障诊断中的应用
01
HTRI软件概述
软件背景及发展历程
创立背景
HTRI（Heat Transfer Research, Inc.） 成立于1962年，专注于传热和流体流 动技术的研发和应用。
培训资源
HTRI提供了丰富的培训资源和教程，包括在线课程、视频教程、用户手册等，帮助用户快速 掌握软件的使用方法和技巧。
02
换热器设计基础
换热器类型与结构
管壳式换热器
由管束、壳体、管板、封头等组 成，适用于高温、高压和腐蚀性
介质。
板式换热器
由一系列金属板片组成，通过板片 之间的波纹槽形成流体通道，具有 结构紧凑、传热效率高等特点。
将定义的故障参数输入到HTRI软件中。
输入物性数据
输入换热器内流体的物性数据，如密度、粘度、 导热系数等。
校核数据准确性
确保输入的数据准确无误，以避免诊断结果的误 差。
进行故障诊断与排除
运行故障诊断程序 在HTRI软件中运行故障诊断程序， 对换热器进行故障诊断。
分析诊断结果
根据诊断结果，分析换热器可能存在 的故障及其原因。
01
进行传热计算
基于输入的换热器模型、设计参数和物性数据，软件进行传热计算，得
出换热器的传热效率、热负荷、温度分布等关键指标。
02 03
优化设计
根据计算结果，对换热器结构或操作条件进行调整，以优化传热性能。 例如，可以调整管径、管长、折流板间距等结构参数，或改变操作温度、 流量等操作条件。
2024年HTRI培训教程1-(多场合应用)
HTRI培训教程1-(多场合应用)HTRI培训教程1一、引言HTRI（HeatTransferResearchIncorporated）是一家专业从事热传递领域研究的公司，为工程设计和设备制造提供先进的计算方法和软件工具。
本教程旨在帮助用户了解HTRI软件的基本原理和使用方法，从而提高热传递计算和设计的准确性。
通过本教程的学习，用户将能够熟练运用HTRI软件进行热传递问题的分析和求解。
二、HTRI软件概述1.高度集成：HTRI软件将热传递、流体流动、传质等多个模块集成在一起，用户可以在同一平台上完成各种热传递问题的计算和分析。
2.精度高：HTRI软件采用先进的数值计算方法，能够精确模拟各种复杂的热传递现象，提高设计计算的准确性。
3.操作简便：HTRI软件界面友好，操作简便，用户可以快速上手，高效完成热传递问题的求解。
4.功能丰富：HTRI软件提供了丰富的热传递计算模型和算法，满足不同场景下的热传递问题求解需求。
5.持续更新：HTRI软件不断更新和完善，紧跟热传递领域的研究进展，为用户提供最新的技术和方法。
三、HTRI软件安装与启动1.安装环境：HTRI软件运行在Windows操作系统上，用户需确保计算机满足软件的最低配置要求。
2.安装步骤：将HTRI软件安装光盘放入光驱，按照提示进行安装。
安装过程中，用户需指定安装路径、接受许可协议等。
3.启动软件：安装完成后，在开始菜单中找到HTRI软件的快捷方式，即可启动。
4.许可证激活：启动软件后，根据提示输入许可证号，完成软件的激活。
四、HTRI软件基本操作1.创建项目：启动HTRI软件后，创建一个新项目，输入项目名称和描述，选择合适的单位制。
2.建立模型：在项目中创建一个新的模型，选择合适的几何形状和尺寸，设置边界条件和初始条件。
3.选择求解器：根据热传递问题的类型，选择合适的求解器进行计算。
HTRI软件提供了多种求解器，如稳态传热、瞬态传热、对流换热等。
2024年度HTRI入门教程
HTRI官方网站提供详细的用户手册、 技术文档和在线教程，适合初学者入 门和提高。
途径2
学术期刊和论文
2024/3/23
说明
查阅相关领域的学术期刊和论文，可 以了解最新的研究进展和应用案例。
途径3
专业论坛和社区
说明
加入HTRI相关的专业论坛和社区，可 以与其他用户交流经验、分享技巧和 解决问题。
打开项目
03
通过“文件”菜单下的“打开”选项，可以浏览并打开之前保
存的项目文件。
8
数据输入与编辑技巧
1 2
输入数据
在HTRI的数据输入界面，根据设计需求，输入 相关的热交换器参数，如流体性质、操作条件等 。
编辑数据
对于已输入的数据，可以进行修改、删除或添加 新数据等操作，以满足设计变更或优化需求。
函数库与插件开发
根据需要开发特定的函数库或插件，扩展HTRI软件的功能和应 用范围。
2024/3/23
22
第三方软件接口与数据交换
CAD软件接口
实现与常用CAD软件的接口，方便导入和导出几何模 型及相关数据。
CAE软件接口
与CAE软件（如ANSYS、Abaqus等）进行数据交换 ，实现多物理场耦合分析的协同仿真。
2024/3/23
解决方法
检查输入数据的准确性和完整性，确保模型选择和 参数设置正确。
错误提示3
无法导入或导出数据
解决方法
检查文件格式和路径是否正确，确保软件支持所需的数 据格式。
25
软件性能优化建议
优化建议1
提高计算机硬件配置
说明
升级计算机CPU、内存和硬盘等硬 件，可以提升软件运行速度和计算 效率。
HTRI手册(中文)
(4)X 型壳体压降最小，适用于气体加热、冷却和真空冷凝。 －封头选择(前封头的类型对压降和热传递没有影响，但后封头的型式会对压降和热传递产生影响)： (1) 通常选择选择“B”型作为前封头；
-2-
HTRI Xchanger Suite 5.0
(2) 对于水冷却器，当管侧需要定期清洗，且管侧设计压力小于 10bar（g）时，前封头可选择“A”型；
200℃。
z 空冷器(Air cooler)：程序中未加入风扇的相关性能，如功率、风量等。
G 分裂流，折流板在中间，把流体分为两股；
H→Double split Flow 双分裂流 J→Divided flow 分流，一进二出，无折流板，应用于冷凝过程中用来降低压降，压降值是 E 型的 1/8； K→Kettle Reboiler 再沸器，一般是热虹吸，常用于蒸发壳侧中所填充的液体，一般汽化率大于 50～100%。通常
a) 壳体和管子的温度差超过 30 度，或者冷流体进口和热流体进口温度差超过 110 度； b) 容易使管子腐蚀或者在壳程中容易结垢的介质。 －命名是以 TEMA 的原则命名； －壳侧类型(对压降和热传递产生重要影响)： E→程数为 1，最常用； F→程数为 2，需用纵向挡板分流壳侧流体。为避免折流板太厚，壳侧设计压力低于 10psi，最好小于等于 5psi(0.35Kg/cm2G)，设计温度小于 180℃；压降较大，为 E 壳程的 8 倍。
多管程换热器串联才能满足要求时，为减少串联换热器的台数，可选择“F”型；
(2)G 型及 H 型多适用有相变流体，多用于卧式热虹吸再沸器或冷凝器；并建议设置纵向隔板，有利于防止轻组分飞溅、
排除不凝气、流体均布、加强混合；
(3)G 型（分流）壳体较 F 型壳体更受欢迎，因为 G 型温度校正因子与 F 型相当,但壳程压降比 F 型小很多；若压降还不
HTRI设计实例最实用的初学者入门教材
HTRI设计实例-最实用的初学者入门教材目录第1章前言 (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 换热器简介 (2)1.2.1 换热器分类 (2)1.2.2 管壳式换热器的结构和使用特点 (3)第2章冷凝器设计 (8)2.1 冷凝器选型 (8)2.1.1 饱和蒸汽冷凝 (8)2.1.2 含不凝气的冷凝冷却过程 (8)2.1.3 安装注意事项 (9)2.2 冷凝器设计依据 (9)2.2.1 管壳式冷凝器类型的选择 (9)2.2.2 换热器合理压降的选择 (10)2.2.3 工艺条件经验温度的选择 (10)2.2.4 管长 (10)2.2.5 管径与管壁 (11)2.2.6 折流板圆缺高度 (11)2.2.7 折流板间距 (11)2.2.8 密封条 (11)2.3 HTRI设计判据 (12)2.3.1 管壳侧流速(velocity) (12)2.3.2 设计余量(overdesign) (12)2.3.3热阻(thermal resistance) (12)2.3.4流型(flow fraction) (13)2.3.5 Window and crossflow (13)2.3.6 常见warning message及解决方法 (13)2.4 HTRI设计实例（HTRI6.0计算） (15)2.4.1 饱和蒸汽的冷凝 (15)2.4.2 含有不凝气的气体冷凝 (29)2.4.3 油气冷凝冷却 (39)第3章结论 (59)3.1 饱和蒸汽冷凝冷凝器数据 (59)3.1.1 饱和蒸汽冷凝器结构数据 (59)3.1.2 饱和蒸汽冷凝器工艺数据 (59)3.2 含不凝气的蒸汽冷凝冷凝器数据 (60)3.2.1 含不凝气的蒸汽冷凝器结构数据 (60)3.2.2 含不凝气的蒸汽冷凝器工艺数据 (60)3.3 油气冷凝冷却冷凝器数据 (61)3.3.1 油气冷凝冷却冷凝器结构数据 (61)3.3.2 油气冷凝冷却冷凝器工艺数据 (61)致谢62参考文献63第1章前言1.1 课题研究背景及意义我国的能源现状存在着两个突出的问题。
01065_HTRI培训教程板式换热器
传热效率下降
传热效率下降可能由板片 结垢、老化或设计不合理 引起。
24
故障诊断方法和技术手段
外观检查
检查板式换热器外观 是否有变形、裂纹或
泄漏迹象。
压力测试
通过压力测试判断板 式换热器是否存在泄
漏问题。
热工性能测试
通过测量进出口温度 、流量等参数，评估 板式换热器的传热效
率。
无损检测
利用超声波、射线等 无损检测技术，检测 板式换热器内部的缺
2024/1/30
18
板式换热器性能评价与优化
05
策略
2024/1/30
19
性能评价方法介绍
2024/1/30
热工性能评价
01
通过计算热效率、传热系数等指标，评估板式换热器的热工性
能。
流动性能评价
02
采用压降、流速分布等参数，描述板式换热器内部的流动状况
。
经济性评价
03
综合考虑设备投资、运行费用等因素，对板式换热器的经济性
2024/1/30
压降计算
根据流体动力学原理，计 算板式换热器内的压降， 确保满足设计要求。
传热计算
采用合适的传热模型，计 算板式换热器的传热系数 、传热面积等关键参数。
17
结果输出与解读方法
结果输出
将计算结果以表格、图形等形式输出 ，便于直观分析和比较。
解读方法
根据输出结果，分析板式换热器的性 能特点，评估设计方案的合理性，提 出优化建议。
案例分析：提高换热效率的措施
采用高效传热板片
选用具有高传热系数的板片，如人字 形板片、波纹板片等，以提高传热效
率。
优化流程布置
通过合理安排进出口位置、增加流程 数等措施，改善流体在换热器内的流
完整版)HTRI管壳式换热器设计基础教程讲解
完整版)HTRI管壳式换热器设计基础教程讲解XXX HTRI Shell and XXX XXXXXX School of Chemical Engineering and EnergyNovember 2011XXX HTRIThe Heat Transfer Research Institute (HTRI) is a US-based XXX efficient。
reliable。
and low-cost heat XXX design and accounting。
which includes the following components:HTRI.Xist XXX fully incremental program。
Xist includes HTRI's latest point-by-point XXX。
boiling。
single-phase heat transfer。
and pressure drop。
This method is based on a wide range of shell-side and tube-side n。
boiling。
and single-phase heat transfer test data.HTRI.Xphe can design。
account for。
and XXX-based port XXX the flow rate into each plate channel.HTRI.Xace are can design。
account for。
and simulate the performance of air coolers and XXX It can also simulate the performance of air coolers when a unit is shut down。
This are uses HTRI's latest point-by-point XXX.XXX cylindrical and box-type n chambers。
(完整版)HTRI管壳式换热器设计基础教程讲解
传热系数U的影响因素
03
包括流体物性、流速、管壁厚度、管壁材料等。
流体流动与传热性能参数
雷诺数Re
表征流体流动状态的参数， Re<2300为层流，Re>4000为
湍流。
普朗特数Pr
表征流体物性对传热影响的参 数，Pr越大，传热效果越好。
努塞尔数Nu
表征对流换热强度的参数，Nu 越大，对流换热效果越好。
学习要求
学员应具备一定的热力学、流体力学和传热学基础知识，同时需要具备 一定的计算机操作能力和英语水平。
02
管壳式换热器结构与设计原理
管壳式换热器基本结构组成
管束
由多根换热管组成，管内走一 种流体，管外走另一种流体， 实现热量交换。
管板
连接换热管与壳体，同时起到 密封和支撑作用。
壳体
包括筒体、封头、接管等部分 ，
表征换热器实际换热量与理论 最大换热量之比的参数，ε越大
，换热器性能越好。
03
HTRI软件操作入门指南
软件安装与启动方法
安装步骤 下载HTRI软件安装包；
双击安装包，按照提示进行安装；
软件安装与启动方法
启动方法
完成安装后，启动软件。
选择安装路径和相关组件 ；
01
03 02
软件安装与启动方法
性能评估
通过数值模拟或实验手段，对优化后的换热器性能进行评 估，包括传热系数、压降、热效率等。同时，与初步设计 结果进行对比分析，验证优化效果。
05
案例分析：应用HTRI进行实际 项目设计
案例背景介绍及问题阐述
项目背景
某化工企业需设计一款高效、紧凑的管壳式换热器，用于实现两种 不同温度流体的热量交换。
HTRI培训教程板式换热器(多场合)
HTRI培训教程板式换热器(多场合)HTRI培训教程：板式换热器1.概述板式换热器是一种高效、紧凑的换热设备，广泛应用于石油、化工、食品、制药等行业。
本教程旨在介绍板式换热器的工作原理、结构特点、选型计算、操作维护等方面的知识，帮助学员掌握板式换热器的设计、应用和维护技能。
2.工作原理（1）高效换热：波纹形板片增大了热交换面积，提高了换热效率。
（2）紧凑结构：板式换热器相较于壳管式换热器，具有体积小、重量轻的优势。
（3）灵活组合：板式换热器可根据工艺要求，增减板片数量，调整换热面积。
（4）易于清洗：板式换热器拆卸方便，可进行化学清洗或机械清洗。
3.结构特点（1）板片：波纹形板片是板式换热器的核心部件，常用材料有不锈钢、钛合金、铝等。
（2）夹紧装置：用于固定板片，保证板片在高温、高压下的密封性能。
（3）进出口接管：连接热介质和冷介质的管道，可实现多程布置。
（4）支架：用于支撑整个换热器，保证其稳定运行。
4.选型计算（1）确定工艺条件：明确热介质和冷介质的流量、温度、压力等参数。
（2）选择板片材料：根据介质性质、温度、压力等因素，选择合适的板片材料。
（3）计算换热面积：根据换热任务，计算所需换热面积。
（4）确定板片数量：根据换热面积和单张板片的换热面积，确定板片数量。
（5）校核压力降：确保换热器在设计工况下的压力降满足工艺要求。
5.操作维护（1）开机准备：检查设备各部件是否正常，确保管道畅通。
（2）运行监控：关注换热器进出口温度、压力等参数，及时调整工况。
（3）停机操作：按照工艺要求，缓慢降低热介质和冷介质的流量，直至设备停止运行。
（4）清洗保养：定期对板式换热器进行清洗，保持设备清洁，提高换热效率。
（5）故障排除：针对设备运行过程中出现的问题，及时分析原因，采取相应措施。
6.总结本教程介绍了板式换热器的工作原理、结构特点、选型计算、操作维护等方面的知识。
通过学习本教程，学员应掌握板式换热器的设计、应用和维护技能，为实际工程中的应用奠定基础。
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2.1 结构选型
由操作条件分析可知换热器要求将含32%乙醇，68%水的原料从常温下
2.2运用HTRI的Xist进行初步设计
2.2.1选择设计模块：
点击Input Summary在Case Mode中选中Design。
工况输入：进入菜单栏点击Input Summary-Process，输入如下图：
2.2.2对热侧和冷侧的物性进行定义
HTRI对物性定义主要分为以下几种：
一．直接导入其他模拟软件的物性。
二. 自己给压力点，温度点，分别输入各点下的，焓值，粘度，比热，密度，导热系数等。
三. 软件自带物性导入模拟
四. 虚拟物性混合模拟
进入菜单栏点击Input Summary-Hot Fluid Properties 选择如下图：
再点击Component，进入HTRI物性库，调用Water（IAPWS 1997），热侧物性定义结束；冷侧物性定义：本案例冷侧物性采用ASPEN模拟并导入的形式。
2.3 结构设计
确定的结构如：换热器为卧式布置，热侧走壳程，类型为单弓型，切取百分比，折流板间距,一些管子的信息等等。
在Input Summary-Geometry将确定的结构输入，如
未确定的结构：管内径，管长等
这些就要在Input Summary-Design-Geometry将不确定的结构设定范围，并确定Step Size 具体如图：
如果有其他的结构需要变动，都可以勾选进行设置。
另外具体的结构设置分别可以在Geometry下具体设置，如壳体，换热管，管嘴布置等等；
2.4设计计算
由上图可知总共有68个结构需要进行计算，HTRI会从中选取一个相对优化的方案，提供给设计者，设计者也可以观察每个方案的具体结果，从而找出一定的规律。
下图为HTRI软件选择的相对优化的方案：
3、校核及优化设计
由HTRI的计算方案可知，软件选择了AEM 179x3000的结构，但是由于179的壳体管径相对难找，所以我们在设计中进行了219x2500的结构并进行校对。
3.1选择设计模块
点击Input Summary在Case Mode中选中rating。
除了输入设计过程中的所有数据外，还要将规定的其他结构尺寸输入，如例题中的壳径和管长，最终进行一次计算，结果如图。