換熱器設(shè)計(jì)word版-在線(xiàn)瀏覽
2025-08-06 06:27本頁(yè)面
【正文】 以分為管殼式換熱器和緊湊式換熱器。 管殼式換熱器包括了廣泛使用的列管式換熱器以及夾套式、套管式、蛇管式等類(lèi)型的換熱器。列管式換熱器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)牢固，能承受高溫高壓，換熱表面清洗方便，制造工藝成熟，選材范圍廣泛，適應(yīng)性強(qiáng)及處理能力大等。 使用最為廣 泛的列管式換熱器把管子按一定方式固定在管板上，而管板則安裝在殼體內(nèi)。常見(jiàn)的列管換熱器主要有固定管板式、帶膨脹節(jié)的固定管板式、浮頭式和 U 形管式等幾種類(lèi)型。換熱器是有體積的，內(nèi)部可以?xún)?chǔ)存一定量的水。這些儲(chǔ)存的水在內(nèi)部和暖 氣水長(zhǎng)時(shí)間換熱，溫度會(huì)非常接近暖氣水溫。已知混合氣體的流量為 104kg/h，壓力為 。 （二）設(shè)計(jì)項(xiàng)目 確定冷卻器的類(lèi)型、結(jié)構(gòu)、型式； 根據(jù)列管式換熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，主要分為以下四種。 1． 固定管板式換熱器 這類(lèi)換熱器如圖 11所示。當(dāng)管束和殼體之間的溫差太大而產(chǎn)生不同的熱膨脹時(shí)，用使用管子于管板的接口脫開(kāi)，從而發(fā)生介質(zhì)的泄漏 。管束可以自由伸縮，當(dāng)殼體與 U型環(huán)熱管由溫差時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生溫差應(yīng)力。其缺點(diǎn)是管內(nèi)清洗困難；喲由于管子需要一定的彎曲半徑，故管板的利用率較低；管束最內(nèi)程管間距大，殼程易短路；內(nèi)程管子壞了不能更換，因而報(bào)廢率較高。 3. 浮頭式換熱器 浮頭式換熱器的結(jié)構(gòu)如下圖 13 所示。浮頭式換熱器的優(yōu)點(diǎn)是黨環(huán)熱管與殼體間有溫差存在，殼體或環(huán)熱管膨脹時(shí)，互不約束，不會(huì)產(chǎn)生溫差應(yīng)力；管束可以從殼體內(nèi)抽搐，便與管內(nèi)管間的清洗。 填料函式換熱器的結(jié)構(gòu)如圖 14 所示。管束可以自由伸縮，不會(huì)產(chǎn)生因殼壁與管壁溫差而引起的溫差應(yīng)力。其缺點(diǎn)是填料函乃嚴(yán)不高，殼程介質(zhì)可能通過(guò)填料函外樓，對(duì)于易燃、易爆、有度和貴重的介質(zhì)不適用 。 ? 安置方式應(yīng)根據(jù)廠房條件、工藝要求、傳熱效果、檢修清洗方便等多方面考慮確定。但用于冷凝時(shí)傳熱效果較差。但占地面積大，換熱器內(nèi)須裝支承板。 從兩物流的操作壓力看，應(yīng)使混合氣體走管程，循環(huán)冷卻水走殼程 。 五、計(jì)算定性溫度，確定流體特性 定性溫度：對(duì)于一般氣體和水等低黏度流體，其定性溫度可取流體進(jìn)出口溫度的平均值。 循環(huán)水在 34℃ 下的物性數(shù)據(jù)： 密度 2? = ㎏ /m3 定壓比熱容 2pc =（ kg*K） 熱導(dǎo)率 2? =（ m*K） 粘度 2? = 103Pa*s 六、估算傳熱面積 確定冷卻水的用量 由 熱量衡算： 熱Q = 冷Q + 損Q 式中 損Q =（ 3～ 5%） 熱Q 冷Q = 2mq 2pc ( 12 tt ? ) 熱Q = )( 2111 TTcq pm ? 冷卻水的用量： 2mq =( 熱Q 損Q )/[ 2pc ( 12 tt ? )] =[16000（ 11060） （ ） ]/[(3929)] =計(jì)算熱負(fù)荷 Q’ ? 由于熱流體走殼程，熱損失不經(jīng)過(guò)傳熱面積，所以 ? Q’ = 冷Q ? 因?yàn)槔淞黧w在換熱過(guò)程中無(wú)相變化，則熱負(fù)荷 Q’ = 冷Q = 2mq 2pc (12 tt ?)= tm 本設(shè)計(jì)兩流體采用折流（ 多管程 ） 逆mtm tt ??? ?? =[(11039)(6029)]/ )]2960/()39110[( ??nl =℃ 平均溫差校正系數(shù)： R=（ 11060） /(3929)=5 P=(3929)/(11029)= 按單殼程，雙管程結(jié)構(gòu) 逆mtm tt ??? ?? == 由于平均傳熱溫差 校正系數(shù)大于 ，同時(shí)殼程流體流量較大，故取單殼程合適。 ? 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取 ,K’ =290 w/( )( 2 km? 初估需要的傳熱面積 A’ =Q’ /(K’ X mt? )=103 /290= 2m ? 考慮（ 15%～ 25%）安全系數(shù)，則設(shè)計(jì)初估實(shí)際 需要的面積 : 初A =(～ )A’ = = 2m
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