1、設計指標

換熱器的設計指標包括工作流體的種類及其流量、進出口溫度、工作壓力和換熱器效率等。航空航天器用換熱器還應包括允許的壓降、尺寸和質(zhì)量等。 

2、總體布置

換熱器的總體布置首先要選定換熱器的類型和結(jié)構(gòu)，流體流動形式及所用材料，然后選傳熱表面的種類。要考慮運行溫度和壓力等。

3、熱設計

換熱器的熱設計包括傳熱計算，流阻計算及確定尺寸。進行熱設計除技術(shù)性能指標外，還需要有傳熱面的特性（包括換熱特性、流阻特性和結(jié)構(gòu)參數(shù)）以及流體和材料的熱物性參數(shù)，可以將優(yōu)化技術(shù)應用到換熱器熱設計中，根據(jù)設計目標，對于選定的各種換熱器形式和傳熱表面，通過不同的角度進行優(yōu)化分析，提供幾種可供選擇的方案。

4、結(jié)構(gòu)設計

換熱舞的機構(gòu)設計包括以下內(nèi)容：

（1）根據(jù)最高工作溫度和最大工作壓力，以及熱設計和阻力計算結(jié)果，確定各部分的材料和尺寸，保證換熱器在穩(wěn)定運行時的性能。

（2）根據(jù)工作溫度、壓力以及流體性質(zhì)，選擇焊接方法及密封材料。

（3）以保證流體分配的均勻性為目標，進行封頭、聯(lián)箱、接管及隔板等的設計。

（4）為滿足熱力和阻力性能的結(jié)構(gòu)設計，對主要零部件須進行強度校核，以避免在極限工作狀態(tài)下因強度不夠，導致破壞或選型過厚而造成浪費。

（5）要考慮維修（包括清潔、維修以及保養(yǎng)等）和運輸?shù)囊蟆?/p>

對于一些在特殊條件下工作的換熱器，有的還須計算其在啟動和停車時期內(nèi)的熱應力，核算由于流體流動引起的結(jié)構(gòu)振動，或為了減少腐蝕和結(jié)構(gòu)而驗算流速。總之，結(jié)構(gòu)設計和熱設計有相同的重要性，設計換熱器時需要同時兼顧，并且應該相互協(xié)調(diào)。

5、設計方案抉擇

換熱器熱設計和結(jié)構(gòu)設計完成后，提供了結(jié)構(gòu)可供選擇的方案，然后設計者根據(jù)評價的判據(jù)。考慮各種具體條件進行最后抉擇。抉擇的條件對為定性的，如模具制造的條件，釬焊爐尺寸，運輸限制，交貨日期、公司政策和競爭強度等都將影響最終的選擇。評價判據(jù)指的是可以量化衡量的指標，如重量、外形尺寸、泵送流體的耗費、初始投資及壽命等。

通過上述各方面的分析研究，最終可向業(yè)主提交一個換熱器最佳設計，或提交幾個可供選擇的設計。