⑿折流板的设计是否能促进流体在壳侧较好地分布从而取得较好的传热效果并减少结垢和流动诱发振动；
⒀是否能使不凝性气体有效排除以防止降低传热性能（这类换热器有表面冷凝器等）；
⒁流体是否有腐蚀性或不洁净，如果这样，是否采用了抗腐蚀性材料和合理的污垢因子；
⒂该设计是否能使污垢最少；
⒃是否需要移动管束，如果这样，是否有足够的空隙和处理设备供管束移动；
⒄是否需要考虑泄漏问题，如果这样，是否指定了：a密封焊接管接头；b胀接接头；
⒅加强焊接，管壁的厚度是否够焊接；d是否指定了管板上管孔开槽或不开槽；
⒆指定要进行哪些检测保证管子与管板间的连接完整。
3.水冷却器的设计需考虑的方面
评价一台给定或设计的冷却器最基本的标准是应该在允许的压降条件下完成给定的热负荷任务，同时还应满足的其他条件如下：
①承受正常操作条件以及开机、停机和其他影响热设计和机械设计的条件；
②维护和维修；
③多壳体情况；
④费用；
⑤尺寸大小限制；
上述的五个因素中，多壳体情况需做解释。多壳体装置的优点是当一个单元拆出进行维护而不至于严重影响其余部分。对部分负荷的操作来说，多壳体设计比较经济。
（4）冷却器设计步骤
水冷却器的整个设计步骤非常繁琐，因此有必要分解为以下几个不同的步骤：
①初步估算管壳式换热器的尺寸大小；
②几何参数的计算，亦即辅助计算；
③传热和压降的校正因子；
④壳侧传热膜系数和压降；
⑤管侧传热膜系数和压降；
⑥设计的评价，即设计结果与设计规格比较。
3.初步估算水冷却器尺寸大小的Bell方法
概略设计涉及到换热器的一些试验性的参数，如果评价后合理，这些参数就是最后的设计结果。概略设计包括以下步骤：
①计算总传热系数；
②计算要求的传热速率；
③计算要求的传热面积；
④设计几何结构。
热负荷的估算。一般情况下热负荷按以下公式来计算：
q＝Mhcp，h（Th，i－Th，o）＝Mccp，c（Tc，o－Tc，i）（12‐6）
式中 cp，h和cp，c——热流体和冷流体的热容；
Th，i和Th，o——热流体的进出口温度；
Tc，i和Tc，o——冷流体的进出口温度。
平均对数温差的估算。采用以下公式计算逆流的平均对数温差：
LMTD＝（Thj－Tco）－（Tho－Tci）
ln［（Thj－Tco）/（Tho－Tci）］（12‐7）
关于LMTD校正因子F。
①单管程纯逆流换热器，F＝1.0；
②单壳程偶数管程换热器，F在0.8～1.0之间。
确定壳体数的方法。检查以下条件：
2Th，o≥Tc，i＋Tc，o热流体走壳侧
2Tc，o≥Th，i＋Th，o冷流体走壳侧
如果满足这些条件，有必要采用多个1－2N壳体串联。有一个快速图表技术可以估算需多少个1－2N壳体串联，现介绍其步骤。纵坐标示出了两股流体的终端温度，纵坐标之间的距离是任意的，从冷流体线相交，从交点向冷流体线作一条垂直线。重复该画线的过程，直到垂直线在等于或低于冷流体的进口温度处与冷流体的操作线相交。水平线的数目（包括与右边的纵坐标相交的那条）等于能完成热负荷任务所需串联的壳体的数目。按照如此所得的结果一般总的F接近于0.8。
翅片管的传热膜系数。Bell建议，如果控制热阻在壳侧，对于低翅片管一般可以谨慎地使用普通管的传热膜系数计算公式，如果壳侧流体是中等粘度或高等粘度则计算值偏低10%～30%，如果壳侧流体为高粘度流体并且是被冷却，则计算值偏低50%。
Whitley等建议，对于翅片管，用普通管的传热膜系数计算的值要降低到90%。
污垢热阻。
根据传热面积求壳体尺寸和管长。现在的问题是如何根据A的值选用合适的管长和壳体直径，而这两者的值都是未知。如果实际问题对壳体长度和直径有一定的限制规定，则问题可以简化。
在方程（12‐15）中，第一项是常数，第二项反映了管子尺寸和管子布局情况，第三项包含了管长和壳体直径的值。（即熟知的所谓纵横比），这是一个应予确定的项。传热表面积Ao可由对任何一定的管束布置图由各种不同的有效管长Lta和管束外限直径Dctl二个参数组合来求得，建议最初可假设纵横比为8。如果以上这些资源均无法可以利用时，那么，设计者就必须假设一个合理的管长，和计算其相应的管径和最终的壳体内径Ds。
4.详细设计法（Bell‐Delaware法）Bell‐Delaware法设计冷却，几何参数的计算：先确定了壳体内径和管长以后，再求出以下参数。
①折流板和管束几何参数；
②壳程流动截面积；
③对不同的流动面积计算其不同的校正因子。
不同几何参数的计算在（Bell‐Delaware）中称之为辅助计算，这些在计算壳程传热膜系数和压降时是必要的。辅助计算包括以下几个步骤：
数据的输入：假定壳程流体的流率和进、出口温度（以及气体和蒸汽压力）都是指定的，因而壳体流体密度、粘度、导热率和比热等均可知道。该方法同时假定壳程下列集合结构数据所必须的和至少的数据组也已知或指定的：
①管外径d；
②管束布置图θtp；
③壳体内径D；
④壳程管束外径限Dotl；
⑤换热器有效管长（两管板间）Lti；
⑥折流板切口Bc，为壳内径Ds的百分数；
⑦中间各折流板间跨Lbc（为进、出口折流板间Lbi和Lbo，不同于时Lbc，则也要计算）。
aΔpt≤允许压力；b换热器计算面积与所需面积的比较；cΔp≤允许压力每侧旁路（密封）挡板（即旁路挡板对数）。
据上述一些几何参数，对其他的壳程一些集合参数，就可以由本节以下的方法给出或计算出。
壳程参数：管束与管体间间隙Lbb°——合适的管束选择是根据使用者的需求，其计算根据下列方程：
对固定管束式换热器
Lbb＝12.0＋0.005DS（DS－壳体内径）（12‐16）
对U形管式换热器
Lbb＝12.0＋0.053DS（12‐17）
管束直径（Dotl）由下列方程计算
Dotl＝DS－Lbb＝Dctl＋d（12‐18）
壳长按总的额定管长Lio，由下式确定
Lto＝Lta＋2Lts（12‐19）
式中 Lts——管板厚度［计算时最初可假定为lin（25.4mm）］；
Lta——两管板间换热长度；
d——传热管外径。
中间区段折流板跨距Lbc：在计算总的恒流流道和折流板缺口绕转区流道时需要先知道者流板数量，由下式计算：
Nb＝Lti/Lbc－1（12‐20）
式中 Lti，Lbc——分别为换热管总长和中间区段折流板跨距。
最初，假定折流板跨距Lbc是均匀的，它等于壳径DSo为确定Lti，必须知道管板厚度。
如果没有可利用的换热器图时，则管板厚度Lts可粗略的确定为Lts＝0.1Ds，并限定为25mm内，不然的话，可按TEMA标准假定最小管板厚度。除了U形管外，所有各类管束，Lti＝Lto－2Lts，而对U管束，Lto为额定管长（＝Lti＋Lts）。将折流板圆整为最小的整数值，那么准确的中心区段折流板跨长就可以计算出：
Lbc＝Lts/Nb＋1（12‐21）
12.4水冷却器结构计算
在冷却器设计计算中，管内外计算的传热膜系数与规定值相比较，是否一致，若基本一致，则设计完成，否则应作相应调整和计算。关于传热系数、压降、传热温度推动力、污垢因子等参数可能达不到规定的要求，则可以增加流速，改变折流板跨距或管程等措施。
具体设计思路可按以下20步进行。
1.折流板缺口计算
计算折流板缺口中心角θds和折流板切口上部中心角θctl，θts是折流板切口与壳内壁相交的所对应的中心长。
2.壳程横流面积计算
3.折流板缺口区流体截面积计算
4.折流缺口区当量水力直径计算
这在R1＜100计算层流压降时所必须知道的。由经典的水力直径定义计算，即4倍缺口横截面积Sw除以流动湿润周长。
5.有效横流管排数和折流板缺口数Ntcw计算
6.管束与壳体间的（C流路，F流路）旁路面积参数和的计算
