殼管式冷凝器課程設(shè)計(已改無錯字)
2022-10-15 12:54:34 本頁面
【正文】 冷卻水的流動阻力計算 冷 卻 水 流 動 時 的 阻 力 的 計 算 ， 其 中 沿 程 阻 力 系 數(shù) ? 為 ??efR＝? 冷卻水的流動阻力 iP? 為 ? ?21 1 . 5 12 ti ilP u N Nd????? ? ? ????? = )]12( [ 2 ????????? ＝ 25800Pa 式中， N—— 管程； tl —— 左、右兩管板外側(cè)端面間的距離，每塊管板厚度為 35mm （見后面結(jié)構(gòu)確定），則 tl =（ 2+ ） m 。 考慮到外部管路損失，冷卻水泵的總壓頭約為 M PaPP i 1 2 5 5 8 0 639。 ???????? ? 結(jié)構(gòu)設(shè)計計算 筒體 根據(jù)文獻(xiàn) [3]表 可知，當(dāng)換熱管外徑 d0=16mm 時，換熱管中心距為s=22mm，分程隔板槽兩側(cè)相鄰中心距 IE=35mm。 根據(jù)文獻(xiàn) [3， 46]可知，熱交換器管束最外層換熱管表面至殼體內(nèi)壁的最短距離 b= 且不小于 8mm,故本設(shè)計取 8mm。 根據(jù)文獻(xiàn) [5]表 64,選用殼體經(jīng)濟壁厚 8mm， 故經(jīng)計算得出的殼體最小外徑： D=400mm 此時實際長徑比為 5 ??iDl () 根據(jù)文獻(xiàn) [3， 54]，目前所采用的換熱管長度與殼體直徑之比，一般在 4～25 之間 ， 故設(shè)計合理 。 管板 管板是管殼式換熱器的一個重要元件，它除了與管子 和殼體等連接外，還是換熱器中的一個主要受壓元件。對于管板的設(shè)計，除滿足強度要求外，同時應(yīng)合理考慮其結(jié)構(gòu)設(shè)計 。 管板選用直接焊于外殼上并延伸到殼體周圍之外兼作法蘭，管板與傳熱管的連接方式采用脹接法。 （ 2） 管板最小厚度 表 541 脹接時的管板最小厚度 換熱管外徑 do/mm ≤ 25 25～ 50 ≥ 50 最小厚度δmin 用于易燃易爆及 有毒介質(zhì)的場合 ≥ do 用于無害介質(zhì)的一般場合 ≥ ≥ ≥ 管板最小厚度除滿足計算要求外，當(dāng)管板和管熱管采用焊接時，應(yīng)滿 足結(jié)構(gòu)式就和制造的要求，且不小于 12mm。若管板采用復(fù)合管板，其復(fù)層的厚度應(yīng)不小于 3mm。對有腐蝕性要求的復(fù)層，還應(yīng)保證距復(fù)層表面深度不小于 2mm 的復(fù)層化學(xué)成分和金相組織復(fù)層材料的要求 .本設(shè)計選擇管板厚度為 30mm。 管孔直徑 dp： 根據(jù) 文獻(xiàn) [1]表 35 得 換熱管外徑 d0： 16mm 允許偏差 ? 管板管孔徑 dp： 允許偏差 ?? 分程隔板 根據(jù) 文獻(xiàn) [5]，分程隔板厚度選 mm12?? ，焊接在端蓋上。 拉桿的直徑和數(shù)量 表 1 拉桿直徑選用表 換熱器管外徑 do 10≤ d≤ 14 14d25 25d≤ 57 拉桿直徑 dn 10 12 16 拉桿 直徑dn mm 殼體公稱直徑 d， mm 400 ≥ 400 ~700 ≥ 700 ~900 ≥ 900 ~1300 ≥ 1300 ~1500 ≥ 1500 ~1800 ≥ 1800 ~2020 ≥ 2020 ~2300 ≥ 2300 ~2600 拉桿數(shù)量 10 4 6 10 12 16 18 24 28 32 12 4 4 8 10 12 14 18 20 24 16 4 4 6 6 8 10 12 12 16 由于換熱管外徑為 16mm，故拉桿直徑取 12mm，其數(shù)量為 4。 拉桿與定距管固定，拉桿的一端用螺紋擰入管板，每兩塊折流板之間用定距管固定，拉桿最后一塊折流板用螺紋固定，拉桿的螺紋長度根據(jù)殼管式換熱器手冊可知： mmdl 02 ?? 墊片的選取 查文獻(xiàn) [8],選取墊片材料為石棉，具有適當(dāng)加固物（石棉橡膠板）；基礎(chǔ)參數(shù)為厚度 δ=,墊片外徑為 890mm,內(nèi)徑為 618mm, 設(shè)計壓力為 ,墊片系數(shù) m=,比壓力 y=。 連接管的確定 冷 卻 水進(jìn)出口連接管 水的流量 vsq = sm/3 ，選流速 smu /? ，故管內(nèi) 徑 mmmuqd vi 0 1 2 9 ?????? ? 查文獻(xiàn) [6]可取無縫鋼管 6121?? mm。實際流速為 smu /?‘ 制冷劑連接管 由原始數(shù)據(jù)查 R134 的 hp?lg 圖得，冷凝器進(jìn)口處 kgm / 332 ????，冷凝器出口 kgm / 334 ????。 根據(jù)： /mq kg s? 液體的體積流量 1vq = 334 1 ?? ??????mq sm/3 蒸氣的體積流量 3322 ?? ??
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