螺纹管管壳式换热器生产厂家常用解决方案
换热终温的确定
换热终温一般由工艺过程的需要确定。当换热终温可以选择时,其数值对换热器是否经济合理有很大的影响。在热流体出口温度与冷流体出口温度相等的情况下,热量利用效率,但是有效传热温差,换热面积。
另外,在确定物流出口温度时,不希望出现温度交叉现象,即热流体出口温度低于冷流体出口温度。
设备结构的选择
对于一定的工艺条件,首先应确定设备的形式,例如选择固定管板形式还是浮头形式等。参照下表1-7.
在换热器设计过程中,强化传热总的目标概括有:在给定换热量下减少换热器的尺寸;提高现有换热器的性能;减小流动工质的温差;或者降低泵的功率。
传热过程是指两种流体通过硬设备的壁面进行热交换的过程,按照流体的传热方式基本上可以分为无相变和有相变两种类型。无相变过程强化传热技术的研究,一般依据控制热阻侧而采取相应的措施:
如采用扩展管内或者管外表面;采用管内插异物;改变管束支撑件形式;加入不互溶的低沸点添加剂等方法,以增强传热效果。
换热器分类:
管壳式换热器根据结构特点可分为下列两类。
1.刚性结构的管壳式换热器:这种换热器又成为固定管板式,通常可分为单管程和多管程两种。它的优点是结构简单紧凑、造价便宜和应用较广;缺点是管外不能进行机械清洗。
2.具有温差补偿装置的管壳式换热器:它可使受热部分自由膨胀。该结构形式又可分成:
① 浮头式换热器:这种换热器的一端管板能自由伸缩,即所谓“浮头”。他适用于管壁和壳壁温差大,管束空间经常清洗。但它的结构较复杂,加工制造的费用较高。
② U形管式换热器:它只有一块管板,因此管子在受热或冷却时,可以自由伸缩。优点:结构简单紧促,能承受较高压力,造价低,管程清洗方便,管子损坏时方便堵管或更换。这种换热器的结构简单,但制造弯管的工作量较大,且由于管子需要有一定的弯曲半 径,管板的利用率较差,管内进行机械清洗困难,拆换管子也不容易,因此要求通过管内的流体是清洁的。这种换热器可用于温差变化大,高温或高压的场合。
③ 填料函式换热器:它有两种形式,一种是在管板上的每根管子的端部都有单独的填料密封,以保证管子的自由伸缩,当换热器内的管子数目很少时,才采用这种结 构,但管距比一般换热器要大,结构复杂。不锈钢11mmⅢ分程隔板槽拐角处的倒角一般为45度,倒角宽度b近似等于分程垫片的圆角半径R。另一种形式是在列管的一端与外壳做成浮动结构,在浮动处采用整体填料函密封,结构较简单,但此种结构不易用在直径 大、压力高的情况。填料函式换热器现在很少采用。
管壳式换热器
基本设计参数的确定
1.设计压力,设计温度,焊接接头系数
2.直径:DN<400的圆筒,采用钢管。
DN≥400的圆筒,采用钢板卷制。
16”钢管------与用户商量采用钢板卷制。
3.布置图:
根据换热面积、换热管规格画布置图,确定换热管数量。
如果用户提供了布管图,也要复核布管是否在布管限定圆以内。
★布管的原则:
①在布管限定圆内应布满管。
②多管程的各管程数应尽量相等。
③换热管应对称排列。
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