熱交換器第二章ppt課件-在線瀏覽
2025-06-29 03:18本頁面
【正文】 ； φ 57 ； （ 2） 換熱管長度可根據(jù)工藝計算確定 ， 但應(yīng)考慮管材的合理使用 。 （ 3） 換熱管排列方式考慮原則：使換熱管在換熱器橫截面上均勻而緊湊地分布 ， 同時應(yīng)考慮流體的性質(zhì)及結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的問題 ， 如管束是否分程 、 是否有縱向隔板等 。 用于高溫高壓場合 管板與殼體的連接方式 分程隔板 當(dāng)換熱器所需的換熱面積較大，而管子又不能做得太長時，就得增大殼體直徑，排列較多的管子。 （一）分程原因 （二）分程隔板 雙層隔板與管板的密封 單層隔板與管板的密封 （ 1） 管程數(shù)目不能太多 ， 否則會使管箱結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ， 給制造帶來困難 ， 同時流體阻力也會增大 。 （ 3） 盡可能使各程換熱管數(shù)目大致相等 ， 以減小流體阻力 。 管束分程 的原則： 圖序管箱隔板介質(zhì)返回側(cè)隔板管程數(shù)流動順序21 4 6121234142314322135 46146325ba c d e f g管程布置表 分析管程數(shù)為 4的分程隔板布置方式的優(yōu)劣 縱向隔板、折流板和支持板 目的 ：為了提高流體的流速和湍流程度，強化殼程流體的傳 熱，在殼程常設(shè)置縱向隔板或折流板。其最小厚度為 6mm，當(dāng)殼程壓降較大時，需適當(dāng)加厚 . 折流板 是設(shè)置在殼體內(nèi)與管束垂直的弓形或圓盤－圓環(huán)形平板。 弓形折流板 又分單弓、雙弓、三弓型三種。盤環(huán)形結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不便清洗，一般用在壓力較高和物料比較清潔的場合；扇形和管孔形應(yīng)用較少。 ② 弓形折流板間距：最小間距 ≥ {，50mm}。 折流板的材料不能過硬也不能過軟？ 折流板的固定 ① 拉桿－定距管結(jié)構(gòu)（適用于換熱管外徑≥19mm 的管束）折流板和支承板的固定是通過拉桿和定距管來實現(xiàn)的 。拉桿的數(shù)量不少于四根，直徑不小于 10mm。 擋管和旁路擋板 ? 擋管和旁路擋板同是為換熱器內(nèi)防止流體短路的結(jié)構(gòu)件。 ?旁路擋板 在有相變發(fā)生的設(shè)備中，是否需要設(shè)旁路擋板或擋管？ 殼側(cè)換熱系數(shù)對換熱器的換熱效果不器控制作用時，是否需要設(shè)？ 旁路擋板 折流板 旁路擋板的結(jié)構(gòu) 防沖板與導(dǎo)流筒 ? 處于流體進(jìn)口處的管束，經(jīng)常受到高流速流體的沖刷，故在進(jìn)口處設(shè)一防沖板，以減少流體的不均勻分布和對換熱管的沖蝕，起一個防護(hù)作用。 管箱的作用： 將進(jìn)入管程的流體均勻分布到各換熱管，把管內(nèi)流體匯集在一起送出換熱器。管箱結(jié)構(gòu)如圖 ，一類適用較清潔的介質(zhì)，因檢查管子及清洗時只能將管箱整體拆下，故不太方便（如 A)；第二類在管箱上裝有平蓋，只要將平蓋拆下即可進(jìn)行清洗和檢查，所以工程應(yīng)用較多，但材料消耗多（如 b)；第三類是將管箱與管板焊成一體，這種結(jié)構(gòu)密封性好，但管箱不能單獨拆下，檢修、清洗都不方便，實際應(yīng)用較少。結(jié)構(gòu)計算的任務(wù)在于確定設(shè)備的主要尺寸，對于管殼式換熱器，主要包括： ? 計算管程截面積（管子尺寸、數(shù)目及程數(shù)，管子排列方式） ? 殼體直徑 ? 殼程截面積 ? 計算進(jìn)出口連接管尺寸 管程流通截面積 ? 基本方程為連續(xù)性方程 單管程換熱器的管程流通截面積為： 殼體直徑的確定 ? 換熱器殼體內(nèi)徑通常是根據(jù)管徑 、 管數(shù)和管子的排列方法 ，用作圖法確定 。 為使管子均勻排列 ， 防止流體走 ? 短路 ? ， 可以適當(dāng)增減一定數(shù)目的管子或安排一些拉桿 . ? 初步設(shè)計中 ， 可采用下式估算外殼直徑： DS =(b1)s+2b′ 殼程流體截面積的計算 殼程流通截面積的計算在于確定縱向隔板或折流板的 數(shù)目 與 尺寸 。 2）弓形折流板 3）盤環(huán)形折流板 進(jìn)出口連接管直徑的計算 管殼式換熱器的傳熱計算 目的在于使所設(shè)計的換熱器能在傳熱系數(shù)、傳熱面積和平均溫差等方面的綜合結(jié)果滿足傳熱方程式。 （ P5859） ? 殼側(cè)換熱系數(shù)主要用下列公式計算 流路 A、 B、 C、 D、 E介紹 ? 貝爾法介紹 在介紹貝爾法以前，須解決一些結(jié)構(gòu)參數(shù)： 分別介紹以上六個因子的確定 管內(nèi)對流換熱 準(zhǔn)則方程式見表 ? 幾個注意事項： 定性溫度的確定（有三種取法。在一般請況下壁溫可通過下面的公式確定： 放熱側(cè)壁溫： tw1=t1K(1/α 1+rs,1)Δ tm=t1q(1/α 1+rs,1) 吸熱側(cè)壁溫： tw2=t2＋ K(1/α 2+rs,2)Δ tm=t1＋ q(1/α 2+rs,2) 試算法的應(yīng)用 P67 管殼式熱交換器的流動阻力計算 熱交換器內(nèi)流動阻力引起的壓降，是衡量運行經(jīng)濟效果的一個重要指標(biāo)。 由流體力學(xué)可知 ,產(chǎn)生流動阻力的原因與影響
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