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[工學(xué)]化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)換熱器-在線瀏覽

2025-04-05 01:01本頁(yè)面
  

【正文】 類 基本類型 (一)固定管板式換熱器 優(yōu)點(diǎn): 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、能承受較高的壓力,造價(jià)低,管程清洗方便,管子損壞時(shí)易于堵管或更換。 固定管板式換熱器 結(jié)構(gòu)三維圖 為減少熱應(yīng)力,通常在固定管板式換熱器中設(shè)置柔性元件(如膨脹節(jié)、撓性管板等),來(lái)吸收熱膨脹差。 溫差應(yīng)力 一、管壁與殼壁溫度差引起的溫差應(yīng)力 溫差應(yīng)力產(chǎn)生的原因 如圖所示 ,固定管板式換熱器的殼體與管子 ,在安裝溫度下 ,它們的長(zhǎng)度均為 L(圖 a)。此拉、壓應(yīng)力就是溫差應(yīng)力。符號(hào)規(guī)定 F為 +,表殼體被拉,管子被壓,反之則反之。 溫差應(yīng)力 st ?? ,—— 分別為管子和殼體中的溫差應(yīng) 力, MPa tt AF??ss AF??溫差應(yīng)力的補(bǔ)償 減少殼體與管束間的溫度差 裝設(shè)撓性構(gòu)件 將傳熱膜系數(shù)大的流體通入管間空間 用得最多的是在固定管板式換熱器的殼體上裝設(shè)波形膨脹節(jié) 使殼體和管束自由熱膨脹 換熱器的管束有一端能自由伸縮,這樣殼體和管束的熱脹冷縮便互不牽制,可自由地進(jìn)行。 請(qǐng)同學(xué)們說說有哪些結(jié)構(gòu)的換熱器可以消除熱應(yīng)力。如圖 7— 34所示。 缺點(diǎn): 結(jié)構(gòu)復(fù)雜,設(shè)備笨重,造價(jià)高,浮頭端小蓋在 操作中無(wú)法檢查。 浮頭式換熱器 圖7 4 浮 頭式換熱器 浮頭結(jié)構(gòu) 溝圈與浮頭管板連接 (四)填料函式換熱器 優(yōu)點(diǎn): 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工制造方便,造價(jià)低,管內(nèi)和管間清洗方便。 適用場(chǎng)合: 4MPa 以下 , 且不適用于易揮發(fā) 、 易燃 、 易爆 、 有毒及 貴重介質(zhì) , 使用溫度受填料的物性限制 。 缺點(diǎn): 布板少,管板利用率低,管子壞時(shí)不易更換。 圖76 U形 管式換熱器U形管式換熱器 U形管式換熱器 動(dòng)畫 課堂提問 說出換熱器類型 固定管板式換熱器 浮頭式換熱器 U形管式換熱器 填料函式換熱器 管子的選用及其與管板的連接 一、管子的選用 (一)直徑 粘性大或污濁的流體 大管徑 單位體積傳熱面積增大、 結(jié)構(gòu)緊湊、 金屬耗量減少、傳熱系數(shù)提高 阻力大,不便清洗,易結(jié)垢堵塞 用于較清潔的流體 小管徑 (二)規(guī)格 (外徑 壁厚),長(zhǎng)度按規(guī)定決定 換熱管尺寸 φ19 φ25 φ38 φ25 2和 φ38 標(biāo)準(zhǔn)管長(zhǎng) 、 、 、 、 、 換熱器的換熱管長(zhǎng)度與公稱直徑之比,一般在 4~ 25之間,常用的為 6~ 10。 (三)結(jié)構(gòu)型式 換熱管型式 光管 強(qiáng)化傳熱管 螺旋槽管 螺紋管 翅片管(在給熱系數(shù)低側(cè)) 多用光管,因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造容易, 為強(qiáng)化傳熱,也采用強(qiáng)化傳熱管。主要有碳素鋼、合金鋼、銅、鈦、塑料、石墨等。適用于殼程介質(zhì)污垢少,且不需要進(jìn)行機(jī)械清洗的場(chǎng)合。要經(jīng)常清洗管子外表面上的污垢時(shí),多用正方形排列。即每一程中都采用三角形排列法,而在各程之間,為了便于安裝隔板,則采用正方形排列法,如圖 7- 20。
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