《熱交換器第二章》ppt課件-全文預覽
【正文】 正方邊形 流體流動方向 流體流動方向 正方形 轉角正方形 正方形排管少，結構不夠緊湊，但管外清洗較方便。 (2)設備要盡量緊湊，以便減小管板和殼體的直徑，并使管外空間的流通截面減小，以便提高管外流體的流速 。 ② 先脹后焊： 強度脹＋密封焊 適用于管子與管板材料焊接性能較差的材料，脹接時不用潤滑油，可防止產(chǎn)生焊接裂紋。 缺點 ： （ 1）焊接殘余應力可能導致應力 腐蝕和疲勞破壞。 3）要求管板硬度大于管子硬度，否則將管端退火后再脹接。 填料函式換熱器 主要部件的分類及代號 零部件名稱表見教材 P42 問題： 管殼式換熱器的設計、制造標準 美 國的 TEMA標準，日本的 JIS B8249標準， 英國的 BS5500標準 ? 國標 GB 1511999：適用范圍 (1)公稱直徑 DN≤2600mm ；（ 2）公稱壓力 PN≤35MP ；（ 3）公稱直徑和公稱壓力的乘積 ≯ 104 管子在管板上的固定與排列 一、管子在管板上的固定 ?根據(jù)換熱器的使用條件不同 ,加工條件不同 ,連接的方法基本上分為 脹接、焊接和脹焊結合 三種 ,由于脹接法能承受較高的壓力 ,特別適用于材料可焊性差的情況。 填料函式換熱器 對分流殼體 填料函 優(yōu)點： （ 1） 結構比浮頭式換熱器簡單 ， 殼體和管束熱變形自由 ， 不產(chǎn)生熱應力 。 缺點： （ 1） 彎管必須保持一定曲率半徑 ， 管束中央會存在較大的空隙 ， 流體易走短路 ， 對傳熱不利 。 （ 3） 為使浮頭管板和管束檢修時能夠一起抽出 ， 在管束外緣與殼壁之間形成寬度為 16~22mm的環(huán)隙 ， 這樣不僅減少了排管數(shù)目 ， 而且增加了旁路流路 ， 降低了換熱器的熱效率 。 b） 浮頭式換熱器 一端可以沿軸向自由浮動 浮頭式換熱器 優(yōu)點： （ 1） 殼體和管束熱變形自由 ， 不產(chǎn)生熱應力 。 優(yōu)點： （ 1）結構簡單緊湊，制造成本低。 （ 2）不設膨脹節(jié)時，管、殼程 可能產(chǎn)生較大的溫差應力。 帶膨脹節(jié)的固定管板換熱器 特點：部分 消除了溫差應力、便于清洗和檢修； 結構復雜、成本高； 適用： 應用廣泛。 （ 2） 為使一端管板浮動 ， 需增加一個內浮頭蓋及相關連接件以保證密封 ， 操作時 ， 如果內浮頭蓋連接處泄漏將無法發(fā)現(xiàn) ，所以應嚴格保證其密封性能 。 （ 3） 管束可以從殼體中抽出 ， 管外清洗方便 。 U形管式換熱器： 適用： 可用于高溫高壓，適用于管程為潔凈而不易結垢的流體。 填料函式換熱器通常只適用于低壓和小直徑場合。 外徑 d＜ 14mm，不適合脹接。 （ 2）修理、更換方便。 脹焊并用連接形式主要有： ? ① 先焊后脹： 強度焊＋貼脹 高溫高壓換熱器中大多用厚壁管，脹接時要使用潤滑油，進入接頭后縫隙中會在焊接時生成氣體，惡化焊縫質量，只要脹接過程控制得當，先焊后脹可避免這一弊病。 換熱管在管板上的排列方式 : 在確定管子在管板上的排列方式時，應該考慮 下列原則 : (1)要保證管板有必要的強度，而且管子和管板的連接 要堅固和緊密 。正三角形排列法在一定的管板面積上可以配置較多的管子數(shù)，且由于管子間的距離都相等，在管板加工時便于畫線與鉆孔。 我國換熱器系列中，浮頭式則以 正方形錯列排列居多 同心圓形 在制氧設備中，有采用同心圓排列法，這種排列法比較緊湊，且靠近殼體的地方布管均勻；在小直徑的換熱器中，按此法在管板上布置的管數(shù)比按正三角形排列的還多。 要求： 中心距 P≥ 注意 ①當管束采用正方形排列（管間需要機械清洗 ）時，相鄰管間的凈空距離不宜小于 6mm，對于外徑為 l0mm、 12mm、 14mm的換熱管的中心距分別不得小于 17mm、 19mm和 2lmm。 （ 3） 換熱管排列方式考慮原則：使換熱管在換熱器橫截面上均勻而緊湊地分布 ， 同時應考慮流體的性質及結構設計等方面的問題 ， 如管束是否分程 、 是否有縱向隔板等 。 （一）分程原因 （二）分程隔板 雙層隔板與管板的密封 單層隔板與管板的密封 （ 1） 管程數(shù)目不能太多 ， 否則會使管箱結構復雜 ， 給制造帶來困難 ， 同時流體阻力也會增大 。 管束分程 的原則： 圖序管箱隔板介質返回側隔板管程數(shù)流動順序21 4 6121234142314322135 46146325ba c d e f g管程布置表 分析管程數(shù)為 4的分程隔板布置方式的優(yōu)劣 縱向隔板、
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