螺旋绕管式换热器是一种新式换热器,与常用的换热器相比优势明显。它的紧凑型结构利于换热和防结垢。同时该换热器能通过自身补偿温度,达到经济节能的要求。尽管早在上世纪初,就有人提出了相关的设计构想,但要对其进行精确的设计计算却很难。目前我国对这种换热器在研究、设计及制造等方面所作的工作还比较少,在通常的换热器手册中也没有叙及此类换热器的设计原理和设计步骤,只有少量文献提及。像其他任何一种换热器设计一样,在工艺设计中螺旋绕管式换热器管程及壳程中的两相流问题是最复杂的问题之一。在对螺旋绕管式换热器进行设计计算时,一方面采用与常规的设计方法,另一方面要结合实际的生产经验。本论文通过借助计算机C#语言编写程序,有效地简化了螺旋绕管式换热器热力设计中大量的计算。本文首先对螺旋绕管式换热器的特点、结构形式、工程应用和使用管理做了介绍,并对其前景做了分析。借助常规的换热器设计方法和制造经验,采用了优化的逆流分段设计方法进行设计。结合螺旋绕管式换热器的几何结构对螺旋绕管式换热器进行了热力设计理论分析,确立了管壳程传热膜系数的数学模型。在热力计算分析中,确定了计算重点为换热器的总传热系数、传热面积及压力损失的计算。在运用C#语言编写程序之前,先绘制了程序运行的流程图,再输入相关的物性参数和公式,编写并调试程序。程序编写完成后,运用已知的工艺条件对程序进行了校核,并与人工计算结果进行对比,二者计算结果误差较小,则验证程序编写正确,保证了程序的准确性。在运用计算机计算程序简化计算的同时,对制造换热器的选材进行了探讨,结合不同材料的特点,对一系列材料进行了性能评价,进一步优化了螺旋绕管式换热器的设计。