【文章內(nèi)容簡介】 （排列角為60度）、轉(zhuǎn)角正方形排列（排列角為45度）、正方形排列（排列角為90度）。當管程為多程時，則需要采取組合排列。設計的換熱器的管程為2，則應采取組合排列法，即每程均按正三角形排列，隔板兩側(cè)采用正方形排列。 （a） （b） （c） （d） 管子的排列方式根據(jù)表41選取正三角形排列為管子的排列方式。表43換熱管中心距換熱管外徑192022253032352526283238404438404244505256選取管中心距s=32㎜，分程隔板槽兩側(cè)相鄰管中心距LE=44㎜。由管中心距可以計算出平行于流向的管距以及垂直于流向的管距。平行于流向的管距： （16）垂直于流向的管距： （17）由管子布置圖可知每程管子數(shù)為57根；。 管束外緣直徑： （18） 傳熱管的總根數(shù)： （19） 因換熱器是按單殼程，兩管程設計的，所以按兩管程計算，所需傳熱管的長度是： （20）式中d0表示管內(nèi)徑，d0=；Zt=2表示兩管程。按標準管長6m。 殼體內(nèi)徑可以用下述公式粗估： （21） （22） （23） 當管子按正三角形排列時，可以按上述公式計算： （24）式中Ds表示殼體內(nèi)徑；nt表示傳熱管根數(shù)；s表示管中心距；d0傳熱管外徑。計算得到的內(nèi)徑應圓整到標準尺寸，按照鋼制壓力容器標準可確定：殼體內(nèi)徑=。目前所采用的換熱管長度與殼體直徑比，一般在4～25㎜之間： （25）式中表示傳熱管長度；Ds表示殼體內(nèi)徑。所以換熱器的殼體內(nèi)徑和管子長度符合設計要求。確定連接管直徑的基本公式仍可用連續(xù)性方程，經(jīng)簡化可以用以下公式： （26）將（26）式結(jié)果圓整到最接近的標準管徑，取216。1505。流動外，還有支撐管束、防止管束振動和彎曲的作用。它的裝設不如縱向隔板那樣困難，而且裝設后可使流體橫向流過管束，故此獲得普遍應用。折流板的常用形式有：弓形折流板、盤環(huán)形折流板兩種，弓形折流板有單弓形、雙弓形和三弓形三種。在弓形折流板中，流體流動中的死角較小，結(jié)構(gòu)也簡單，因而用的最多。而盤環(huán)形結(jié)構(gòu)比較復雜，不便清洗，一般在壓力較高和物料比較清洗場合。 在此，換熱器設計中，折流板形式選弓形。弓形折流板的缺口和板間距的大小是影響傳熱效果和壓降的兩個重要因素。弓形折流板缺口高度應使流體通過缺口時與橫過管束時的流速接近，缺口大小是按切去的弓形弦高占殼體內(nèi)徑百分數(shù)確定的。缺口弦高一般為殼體內(nèi)徑的20%～45%。為了防振并能夠承受拆換管子時的扭拉作用，折流板須有一定厚度，該值在GB1999中具體規(guī)定見表44表44 折流板和支持板的最小厚度 ㎜公稱直徑換熱管無支撐跨距≤300300～600600～900折流板或支撐板最小厚度400400～≤700344556折流板厚度取6㎜。 折流板的材料應比管子軟，較硬會磨損管子，導致管子破裂。若材料過軟，則使管子磨損折流板，將相鄰管子間部分磨損，形成穿有數(shù)根管子的大孔，使這些管子失去了這一位置的折流板支撐，引起自振頻率降低，從而使管子易振進而損壞。故此，材料取用14Cr1MoR。 折流板缺口弦高度： （27）由折流板缺口弦高度和殼體內(nèi)徑可以計算出折流板的圓心角：折六班圓心角=120度。 表45 折流板間距 /mm公稱直徑管長折流板間距≤500≤30001002003004506004500～6000—600～8001500～6000150200300450600 折流板數(shù)目： （28）式中Nb表示折流板數(shù)目。折流板上的管孔數(shù)為112個，由國家標準可知，折流板上管孔直徑dH=，折流板直徑Db=。由管子排布圖可知：通過折流板上的管子數(shù)為99根，這流管缺口處管子數(shù)為18根。 弓形折流板的缺口高度應保證流體在缺口處的流通截面積與流體在兩折流板間錯流的流通面積接近，以免因流動速度變化引起壓降。當選好殼程流體流速后，就可以確定保證流速所需的流通截面積。 由上面的計算出的已知結(jié)果可以由下面的方程式求得折流板的缺口面積： （29）式中Awg表示折流板缺口面積；Ds表示殼體外徑；θ表示折流板圓心角。 錯流區(qū)內(nèi)管數(shù)占總管數(shù)的百分數(shù)：