管壳式换热器设计所需考虑的因素
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,即热流体出口温度冷流体出口温度。
设备结构的选择
对于一定的
U型管壳式换热机组定做
管壳式换热器设计所需考虑的因素
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。
管壳式换热器
折流板
折流板的作用
a)增加壳程管间的介质流速,提高传热效果。
b)对换热管起支承作用。
c)调整折流板间距,对避免管束诱发振动有一定的作用。
折流板的形状
常用的折流板和支持板的形状有弓形和圆盘-圆环形两种。此外根据需要还有其它形式的折流板和支持板,如矩形孔圆板和矩形挡板等,见图所示:
a) 单弓形折流板(图 a):是常采用的一种形式,其形式简单,但压降较大。
1) 上下排列(水平切口)即指物料进口与弓形缺口是成垂直设置的,以造成介质的剧烈扰动来增大传热系数。
2) 左右排列(竖直缺口)是指物料进口与弓形缺口是成平行设置的。多用于卧式冷凝器或蒸发器,便于冷凝液和气体的流动。
3) 转角排列,一般用于换热管正方形排列,可使流体形成湍流,以提高传热效率。
b) 双弓形(图b)和三弓形折流板(图c):适用于壳程流量较大的物流,或壳程流体为密度低的低压时,此时压降会有大的下降,而传热系数的下降要小得多;同时这种形式还有利于防止介质流动过程中诱发的振动。
c)圆盘—圆环形折流板(图d):由圆盘和圆环交错排列,介质流动特征是与轴心对称。
d)矩形折流板(图e):矩形折流板可横放,也可竖放,而横放一般用于壳程介质为气相时,竖放用于壳程介质为液相或有冷凝液的场合。这两种形式通常在大直径和大流量情况下采用。
设计条件的审查:
1. 换热器的设计,用户应提供一下设计条件(工艺参数):
① 管、壳程的操作压力(作为判定设备是否上类的条件之一,必须提供)
②管、壳程的操作温度(进口/出口)
③金属壁温(工艺计算得出(用户提供))
④物料名称及特性
⑤腐蚀裕量
⑥程数
⑦换热面积
⑧换热管规格,排列形式(三角形或正方形)
⑨折流板或支撑板数量
⑩保温材料及厚度(以便确定铭牌座伸出高度)
⑾油漆: Ⅰ.如用户有特殊要求,请用户提供牌号,颜色
管壳式换热器主要有固定管板换热器、浮头式换热器、U形管式换热器、填料函式的浮头换热器等结构型式,固定管板换热器因结构简单,制造成本低,能得到较小的壳体内径,管程可分成多样,壳程也可用纵向隔板分成多程,规格范围广等优势在工程中得到了广泛应用。管壳式换热器管板根据管板与管箱、壳体的连接结构,管板可分为:a)延长部分兼作法兰的固定管板。
山东昊铄智控科技有限公司,致力于智能PLC变频控制柜、智能换热机组、等设备的OEM加工厂家,位于美丽的泉城济南市西南22公里处,素有山东压力容器和换热设备之乡的长清区五峰山风景区;我公司是集研发销售、设备制造、安装调试、技术咨询于一体具有自主知识产权的现代化营运企业,公司秉承“诚信立足,致远”的企业理念,恪守“质量保障、持续改进、精益求精、追求”的质量方针,严格遵守有关法律、法规,从用户的实际需求角度出发,优化技术服务方案,提供节能产品,实现售前、售中、售后一站式服务,努力把优势变成决胜市场的胜势。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。控制系统主导产品:PLC控制柜、换热机组控制柜、变频无负压供水控制柜、中水污水PLC控制柜、定压补水控制柜、真空脱气控制柜、反冲洗控制柜、压差过滤器控制柜、旁流水控制柜、电子水控制箱、全程水处理器控制箱、全自动加药装置控制柜、工业物联网控制系统、远程监控系统及控制柜改造维修调试等。设备类主导产品:智能换热机组、板式换热器、容积式换热器、定压补水、定压补水真空脱气机组、全自动加药装置、旁流水处理器、全程水处理器、电子水处理仪、全自动反冲洗过滤器、全自动压差过滤器、旋流除沙器等。技术与交流:潜心多年的精益求精,吸取国内外同类产品的技术精华,工艺和优良材料的结合,制造出的产品。
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