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管殼式換熱器的有效設計
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【內容提要陳述】1.管殼式換熱器是基本部件?·殼體?·外頭蓋?·換熱管?·管箱?·管箱蓋板?·管板?·折流板?·接管??其他零部件還有;拉桿和定距管、分隔板、防沖板、縱向隔板、密封條和支座等。?2.根據結構進行分類?2.1固定管板換熱器? 固定管板換熱器,其管子兩端與管板牢固連接,管板焊在殼體上。這種結構有可拆卸的管箱蓋板、封頭式管箱以及整體管板等幾種形式。? 固定管板換熱器因其結構簡單,故具有造價低的優點。
管殼式換熱器的有效設計
【概述描寫】1.管殼式換熱器是基本部件?·殼體?·外頭蓋?·換熱管?·管箱?·管箱蓋板?·管板?·折流板?·接管??其他零部件還有;拉桿和定距管、分隔板、防沖板、縱向隔板、密封條和支座等。?2.根據結構進行分類?2.1固定管板換熱器? 固定管板換熱器,其管子兩端與管板牢固連接,管板焊在殼體上。這種結構有可拆卸的管箱蓋板、封頭式管箱以及整體管板等幾種形式。? 固定管板換熱器因其結構簡單,故具有造價低的優點。
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詳情
1.管殼式換熱器是基本部件
·殼體
·外頭蓋
·換熱管
·管箱
·管箱蓋板
·管板
·折流板
·接管
其他零部件還有;拉桿和定距管、分隔板、防沖板、縱向隔板、密封條和支座等。
2.根據結構進行分類
2.1固定管板換熱器
固定管板換熱器,其管子兩端與管板牢固連接,管板焊在殼體上。這種結構有可拆卸的管箱蓋板、封頭式管箱以及整體管板等幾種形式。
固定管板換熱器因其結構簡單,故具有造價低的優點。實際上,只要不在殼體上設置膨脹節,它就是造價最低的一種結構形式。還有一些其他優點,如把管箱蓋板拆卸后即可對管內進行機械清洗,且由于沒有法蘭連接,殼程流體的泄露量最小。
固定管板換熱器的缺點是,因管束固定在殼體上而不能拆卸,故管外側無法進行機械清洗。因此,其使用受到了要求管外介質干凈的限制。但若有令人滿意的化學清洗方法可用,那么,該換熱器也可用到殼程有污垢的場合。
萬一管子與殼體之間存在較大的溫差,管板又不能吸收其溫差,此時需要增設一個膨脹節,這勢必會在很大程度上抵消了其造價低的這一優點。
2.2 U形管換熱器
顧名思義,U形管換熱器的管子被彎成U字形狀,且只有一塊管板。但是,單管板造價較低這一優點,卻被U形管彎制及要求殼體直徑增大(根據U形管的最小彎曲半徑)而增加的費用所抵消,因此該換熱器的造價與固定管板換熱器相當。
U形管換熱器的優點在于一端是無約束的,因此管束可以自由伸縮。此外,由于管束可以拉出,U形管束可以進行管外清洗。其缺點是管內不能進行有效的清洗,因此,要清洗只有用可伸縮的旋轉清洗頭。
2.3浮頭換熱器
浮頭式換熱器是管殼式換熱氣中應用最廣泛且造價最貴的換熱器。一塊管板想對固定于殼體上,另一塊可以在殼內自由“活動”。這種結構不僅可對管內外進行清洗,且允許管束的自由脹縮。因此可將其用到管內外介質都比較臟的場合,如煉油廠中的一些裝置。
浮頭式換熱器有許多種結構形式,其中使用最普遍的有兩種,即帶鉤圈的可抽式浮頭及可抽式浮頭。
3.根據用途驚醒的分類
大體上,可按單相流(液體或氣體的加熱或冷卻)及兩相流(冷凝或氣化)來劃分,管殼式換熱器有管程和殼程,故可按幾種用途來劃分:
·單相(無論是殼程或管程)
·冷凝(一側有冷凝,另一側單相)
·氣化(一側氣化,另一側單相)
冷凝/氣化(一側氣化,另一側冷凝)
下列術語還要經常用到:
熱交換器:兩側均為單相且均為工藝物流(即一種公用介質也沒有)
加熱器:一側物流為工藝流體,另一側為公用的加熱介質,如蒸汽或熱油。
冷凝器:一側物流為冷凝氣,另一側為冷卻水或空氣。
深冷器:一側物流為低于大氣溫度下被冷凝的工藝流體,另一側為沸騰制冷劑或工藝流體。
4.設計數據
在開始設計前,讓我們看看實際傳熱設計中由工藝人員應該提供的一些數據。
(1) 兩物流的流量。
(2) 兩物流的進出口溫度。
(3) 兩物流的操作壓力:對氣體介質十分必要,特別是沒有提供氣體的密度時,但對液相介質而言,因其特性并未隨壓力而改變,因此就不一定需要。
(4) 兩物流允許的壓力降。
(5) 垢阻。
(6) 物理性質:包括黏度、熱導率、密度、比熱、特別是進出口溫度下的物性。
(7)熱負荷。
(8) 換熱器的類型。
(9) 管線規格。
(10) 換熱管規格。
(11) 殼體最大直徑。
(12) 結構材料。
5.管程設計
6.傳熱系數
7.壓力降
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