列管式換熱器課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-03-05 10:03本頁面
【正文】 器。目 錄1．引言 1 熱流體流動(dòng)通道的選擇 3 4 4 5 5 6 7，初選換熱器型號(hào) 7 7 8 8 8，估算傳熱面積 9 10 10 10 11 12 12 13 13 13 15設(shè)計(jì)小結(jié) 16參考文獻(xiàn) 17171．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(huì)引起膨脹程度的差異，若兩流體的溫差相差較大時(shí)，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。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。這種換熱器管程可以用隔板分成任何程數(shù)。殼程清洗困難，對(duì)于較臟或有腐蝕性的介質(zhì)不宜采用?！ 」潭ü馨迨綋Q熱器的優(yōu)點(diǎn)是： 旁路滲流較小 鍛件使用較少，造價(jià)低； 無內(nèi)漏； 傳熱面積比浮頭式換熱器大20%～30%。用水冷卻苯不易結(jié)垢，所以選擇帶有補(bǔ)強(qiáng)圈的固定管板式換熱器。由于管束可以取出，管外側(cè)清洗方便，另外，管子可以自由膨脹。浮頭式換熱器（如圖1﹣3）[1]是用法蘭把管束一側(cè)的管板固定到殼體的一端，另一側(cè)的管板不與外殼連接，以便管子受熱或冷卻時(shí)可以自由伸縮。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高。其特點(diǎn)是管板只有一端與殼體固定連接，另一端采用填料函密封。填料函式換熱器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較浮頭式換熱器簡單，制造方便，耗材少，造價(jià)也比浮頭式的低；管束可以從殼體內(nèi)抽出，管內(nèi)管間均能進(jìn)行清洗，維修方便。、熱流體流動(dòng)通道的選擇 在換熱器中，哪一種流體流經(jīng)管程，哪一種流經(jīng)殼程，下列幾點(diǎn)可作為選擇的一般原則： a) 不潔凈或易結(jié)垢的液體宜在管程，因管內(nèi)清洗方便。 c) 壓力高的流體宜在管內(nèi)，以免殼體承受壓力，可節(jié)省殼體金屬消耗量。e) 流量小而粘度大的流體一般以殼程為宜，因在殼程Re100即可達(dá)到湍流。 f) 若兩流體溫差較大，對(duì)于剛性結(jié)構(gòu)的換熱器，宜將表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大的流體通入殼程，以減小熱應(yīng)力。h)有毒或易污染的流體宜走管程，以減少泄露。提高流體在換熱器中的流速，將增大對(duì)流傳熱系數(shù)，減少污垢在管子表面上沉積的可能性，即降低了污垢熱阻，所需傳熱面積減少，設(shè)備費(fèi)用降低。但是對(duì)于含有泥沙等較易沉積顆粒的流體，流速過低甚至可能導(dǎo)致管路堵塞，嚴(yán)重影響到設(shè)備的使用。適宜的流速應(yīng)通過經(jīng)濟(jì)核算來確定。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，表1及表2列出了工業(yè)上常用的流速范圍。在流體進(jìn)出口溫度相同的情況下，逆流的平均溫度差大于其他流向的平均溫度差，因此，若無其他工藝要求，一般采用逆流操作。當(dāng)流量一定時(shí)，管程或殼程越多，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)越大，對(duì)傳熱過程越有利。因此，在決定換熱器的程數(shù)時(shí)，需權(quán)衡傳熱和流體輸送兩方面的損失。本次設(shè)計(jì)選擇逆流。因此，對(duì)于潔凈的流體管徑可取小些。此外，小直徑的管子可以承受更大的壓力，而且管壁較薄；對(duì)于相同的殼徑，可排列較多的管子?？紤]到制造和維修的方便，加熱管的規(guī)格不宜過多。此外，還有 ，φ572, 的耐酸不銹鋼管[3]。實(shí)際所取管長應(yīng)根據(jù)出廠的鋼管長度合理截用。同時(shí)，管子的長度又應(yīng)與管徑相適應(yīng)，一般管長與管徑之比，即L/D約為4～6。
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