煤油冷凝器的設(shè)計(jì)_化工原理課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-10 07:27 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 選用Φ25，管內(nèi)流速取ui=。 根據(jù)傳熱管的內(nèi)徑和流速，可以確定單程管子根數(shù)： ns=(根) 按單程計(jì)算，所需傳熱管的長(zhǎng)度是： 若按單程管計(jì)算，傳熱管過(guò)長(zhǎng)，宜采用多管程結(jié)構(gòu)，可見(jiàn)取傳熱管長(zhǎng)l=6m，則該傳熱管程數(shù)為： (管程) 則傳熱管的總根數(shù)為： (根) =℃此時(shí)： P= R=由圖425（參見(jiàn)化學(xué)工業(yè)出版社的《化工原理（第四版）》147頁(yè)，可查得：=﹥，所以，修正后的傳熱溫度差為： = ℃于是，℃，殼程數(shù)為單程，管程數(shù)為4。 采用組合排列法，即每程內(nèi)均按正三角形排列，隔板兩側(cè)采用正方形排列。取管心距t=，則 橫過(guò)管束中心線的管數(shù) （根） (1)采用多管程結(jié)構(gòu)，取管板利用率η=，則殼體內(nèi)徑為 圓整可取D=325mm設(shè)置折流板的目的是為了提高流速，增加湍動(dòng)，改善傳熱，在臥式換熱器中還起支撐管束的作用。常用的有弓形折流板（圖120）和圓盤(pán)圓環(huán)形折流板（圖121），弓形折流板又分為單弓形[圖120（a）]、雙弓形[圖120（b）]、三重弓形[圖120（c）]等幾種形式。單弓形折流板用得最多，弓形缺口的高度h為殼體公稱(chēng)直徑Dg的15%～45%，最好是20%，見(jiàn)圖122（a）；在臥式冷凝器中，折流板底部開(kāi)一90176。的缺口，見(jiàn)圖122（b）。高度為15～20mm，供停工排除殘液用；在某些冷凝器中需要保留一部分過(guò)冷凝液使凝液泵具有正的吸入壓頭，這時(shí)可采用堰的折流板，見(jiàn)圖122（c）。在大直徑的換熱器中，如折流板的間距較大，流體繞到折流板背后接近殼體處，會(huì)有一部分液體停滯起來(lái)，形成對(duì)傳熱不利的“死區(qū)”。為了消除這種弊病，宜采用雙弓形折流板或三弓形折流板。從傳熱的觀點(diǎn)考慮，有些換熱器（如冷凝器）不需要設(shè)置折流板。但為了增加換熱器的剛度，防止管子振動(dòng)，實(shí)際仍然需要設(shè)置一定數(shù)量的支承板，其形狀與尺寸均按折流板一樣來(lái)處理。折流板與支承板一般均借助于長(zhǎng)拉桿通過(guò)焊接或定距管來(lái)保持板間的距離，其結(jié)構(gòu)形式可參見(jiàn)圖123。由于換熱器是功用不同，以及殼程介質(zhì)的流量、粘度等不同，折流板間距也不同，其系列為：100mm，150mm，200mm，300mm，450mm，600mm，800mm，1000mm。允許的最小折流板間距為殼體內(nèi)徑的20%或50mm，取其中較大值。允許的最大折流板間距與管徑和殼體直徑有關(guān)，當(dāng)換熱器內(nèi)流體無(wú)相變時(shí)，其最大折流板間距不得大于殼體內(nèi)徑，否則流體流向就會(huì)與管子平行而不是垂直于管子，從而使傳熱膜系數(shù)降低。折流板外徑與殼體之間的間隙越小， 殼程流體介質(zhì)由此泄漏的量越少，即減少了流體的短路，使傳熱系數(shù)提高，但間隙過(guò)小，給制造安裝帶來(lái)困難，增加設(shè)備成本，故此間隙要求適宜。折流板厚度與殼體直徑和折流板間距有關(guān)。表361 折流板厚度/ mm殼體公稱(chēng)內(nèi)徑/mm相鄰兩折流板間距/mm≤300300～450450～600600～750＞750200～2503561010400～70056101012700～100068101216＞1000610121616殼體直徑/mm＜400400～800900～1200管子外徑/mm19253857支承板厚度/mm6810最大間距/mm1500180025003400表362支承板厚度以及支承板允許不支承的最大間距經(jīng)選擇，我們采用弓形折流板，取弓形折流圓缺高度為殼體內(nèi)徑的25%，則切去的圓缺高度為：h=325=取折流板間距B=，則：B=325=可取B=10
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