列管式換熱器課程設(shè)計(已修改)
2025-06-23 05:01 本頁面
【正文】 目 錄 1．引言 ..................................................................... 1 ............................................................ 3 冷、熱流體流動通道的選擇 ............................................. 3 流速的選擇 ........................................................... 4 流動方式的選擇 ....................................................... 4 換熱管的選擇 ......................................................... 5 管子的排列方式 ....................................................... 5 管間距的選擇 ......................................................... 6 折流擋板間距的選擇 ................................................... 7 估算傳熱面積，初選換熱器 型號 ......................................... 7 基本物性數(shù)據(jù)的查取 ............................................. 7 熱負(fù)荷計算 ..................................................... 8 確定流體的流徑 ................................................. 8 計算平均溫度差 ................................................. 8 選 K 值，估算傳熱面積 ........................................... 9 初選換熱器型號 ................................................ 10 核算壓降 ............................................................ 10 管程壓降 ...................................................... 10 殼程壓降 ...................................................... 11 核算總傳熱系數(shù) ...................................................... 12 管程對流傳熱系數(shù) i? ............................................ 12 殼程對流傳熱系數(shù) 0? ........................................... 13 污垢熱阻 .......................................................... 13 總傳熱系數(shù) K .................................................. 13 ........................................................... 15 設(shè)計小結(jié) ................................................................... 16 參考文獻(xiàn) ................................................................... 17 1 1． 引言 列管式換熱器的型式主要依據(jù)換熱器管程與殼程流體的溫度差來確定。因管束與殼體的溫度不同會引起膨脹程度的差異，若兩流體的溫差相差較大時，就可能由于熱應(yīng)力而引起管子彎曲或使管子從管板上 拉脫，因此必須考慮這種熱膨脹的影響。 根據(jù)熱補(bǔ)償方法的不同，列管式換熱器有以下幾種型式：固定管板式換熱器、浮頭式換熱器、 U形管式換熱器和填料函式換熱器。 固定管板式換熱器由管箱、殼體、管板、管子等零部件組成 （如圖 1﹣ 1） [1]，其結(jié)構(gòu)較緊湊，排管較多，在相同直徑下面積較大，制造較簡單。 它的 的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在殼體中設(shè)置有管束，管束兩端用焊接或脹接的方法將管子固定在管板上，兩端管板直接和殼體焊接在一起，殼程的進(jìn)出口管直接焊在殼體上，管板外圓周和封頭法蘭用螺栓緊固，管程的進(jìn)出口管直接和封頭焊在一起，管束內(nèi)根據(jù)換熱管的 長度設(shè)置了若干塊折流板。這種換熱器管程可以用隔板分成任何程數(shù)。 固定管板式換熱器結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，管程清洗方便，管程可以分成多程，殼程也可以分成雙程，規(guī)格范圍廣，故在工程上廣泛應(yīng)用。殼程清洗困難，對于較臟或有腐蝕性的介質(zhì)不宜采用。當(dāng)膨脹之差較大時，可在殼體上設(shè)置膨脹節(jié)，以減少因管、殼程溫差而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。 固定管板式換熱器的 優(yōu) 點(diǎn)是： 旁路滲流較小 鍛件使用較少，造價低； 2 無內(nèi)漏； 傳熱面積比浮頭式換熱器大 20%～ 30%。 固定管板式換熱器的缺點(diǎn)是： 殼體 和管壁的溫差 較大，殼體和管子壁溫差 t≤50℃ ,當(dāng) t≥50℃ 時必須在殼體上設(shè)置膨脹節(jié)； 易產(chǎn)生溫差力，管板與管頭之間易產(chǎn)生溫差應(yīng)力而損壞； 殼程無法機(jī)械清洗；
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