换热器开题报告

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换热器设计开题报告

换热器设计开题报告

换热器设计开题报告一、项目背景换热器是一种用于将热量从一个媒介传递到另一个媒介的设备。

在化工、石油、电力、食品等众多领域中都有广泛的应用。

由于换热器的设计直接影响到传热效率和能源利用效率,因此对换热器的设计进行优化研究具有重要的意义。

二、项目目标本项目旨在设计一种高效、节能且符合工艺要求的换热器。

三、内容和方法1.热力计算:首先需要进行热力计算,根据工艺流程确定换热器的热负荷、传热介质和流量,以及换热传递的温度差。

2.换热器选型:根据热力计算结果,选择合适的换热器类型,例如壳管式换热器、板式换热器、管束式换热器等。

3.换热器结构设计:根据选定的换热器类型,进行具体的结构设计。

主要包括换热面积的确定、管束布局的优化、流体通道的设计等。

4.材料选择:根据工艺要求和介质特性,选择合适的材料来制作换热器。

需要考虑材料的热传导性能、耐腐蚀性以及成本等因素。

5.流体分配:设计合理的流体分配系统,确保流体能够均匀地通过换热器,充分利用换热器的传热面积。

6.附件设计:包括防腐层的设计、支撑结构的设计、清洗排污装置的设计等。

7.换热器容量计算:根据换热器的设计参数,进行容量计算,确保换热器在工作条件下能够满足热负荷要求。

8.性能预测:利用计算机辅助仿真软件对换热器的传热效率、压力损失等性能进行预测和优化。

四、预期成果1.具备基本理论知识的掌握:通过对换热器原理、传热机制和流体力学的学习,掌握换热器设计的基本理论和方法。

2.具备热力计算和选型的能力:能够根据工艺要求进行热力计算,并根据计算结果选取合适的换热器类型。

3.具备换热器结构设计的能力:能够根据工艺要求和换热器类型,进行换热器的结构设计。

4.具备换热器容量计算和性能预测的能力:能够根据设计参数进行换热器容量计算,以及利用计算机辅助仿真软件进行性能预测和优化。

五、项目计划1.研究文献资料,了解换热器的基本原理和设计方法。

预计完成时间:1个月。

2.学习热力学和流体力学相关知识,掌握热力计算和流体分配的方法。

换热器开题报告正文.doc

换热器开题报告正文.doc

一、选题的依据及意义:换热器的基建投资在一般化工、石化企业中约占设备总投资的20%,其中固定管板式换热器约占换热器的70%。

固定管板式换热器的两头管板和壳体制成一体,当两流体的温度差较大时,在外壳的适当位置上焊上一个补偿圈,(或膨胀节)。

当壳体和管制热膨胀不同时,补偿圈发生缓慢的弹性变形来补偿因温差应力引发的热膨胀。

特点:结构简单,造价低廉,壳程清洗和检修困难,壳程必需是干净不易结垢的物料。

固定管板式换热器主要有外壳、管板、管制、封头压盖等部件组成。

固定管板换热器的结构特点是在壳体中设置有管制,管制两头用焊接或胀接的方式将管子固定在管板上,两头管板直接和壳体焊接在一路,壳程的进出口管直接焊在壳体上,管板外圆周和封头法兰用螺栓紧固,管程的进出口管直接和封头焊在一路,管制内按照换热器的长度设置了若干块折流板。

这种换热器管程能够用隔板分成任何程数。

固定管板式换热器结构简单,制造本钱低,管程清洗方便,管程能够分成多程,壳程也能够分成双程,规格范围广,故在工程上普遍应用。

壳程清洗困难,对于较脏或有侵蚀性的介质不宜采用。

当膨胀之差较大时,可在壳体上设置膨胀节,以减少因管、壳程温差而产生的热应力。

本课题所设计的冷却器属于固定管板换热器,是针对给定的设计参数,依照相关规定的要求,通过壁厚计算和强度校核等,设计固定管板式换热器产品。

熟悉压力容器设计的大体要求,掌握固定管板式换热器的常规设计方式,把所学的知识应用到实际的工程设计中区,为以后的工作和学习打下扎实的基础。

二、国内外研究概况及进展趋势(含文献综述):换热器的概念及意义在化工生产中为了实现物料之间能量传递进程在、需要一种传热设备。

这种设备统称为换热器。

在化工生产中,为了工艺流程的需要,往往进行着各类不同的换热进程:如加热、冷却、蒸发和冷凝。

换热器就是用来进行这些热传递进程的设备,通过这种设备,以便使热量从温度较高流体传递到温度较低的流体,以知足工艺上的需要。

换热器开题报告范文

换热器开题报告范文

换热器开题报告范文开题报告一、选题背景与意义换热器是一种用于在流体之间传递热量的设备,广泛应用于化工、电力、石油等工业领域。

在能源消耗日益增加和环境保护意识提高的背景下,高效节能的换热器成为各行各业关注的焦点。

因此,本次课题的选题背景建立在对换热器性能优化和节能减排的需求之上。

目前,一次能源的高效利用一直是国家和社会关注的重要课题。

换热器作为能源系统中的重要组成部分,其热传导效率直接影响到能源的利用效率。

因此,通过改进换热器的结构和优化传热工艺,可以提高能源利用效率,降低能源消耗,实现绿色环保的目标。

二、研究目标和内容本次课题的研究目标是设计和制造一种高效节能的换热器,并通过实验和数值模拟的方法对其性能进行评估和优化。

具体而言,本研究将重点从以下几个方面展开:1.设计一种新型的换热器结构:通过改变传热面积、流体流动方式等参数,设计一种能够提高传热效率的换热器结构。

2.优化热交换流程:通过数值模拟和实验,研究流体在换热器中的流动特性,优化热交换流程,提高传热效率。

3.对比实验和数值模拟结果:通过对比实验和数值模拟结果,验证设计的换热器结构的性能,并对其进行优化。

三、研究方法和步骤本次研究将综合运用实验和数值模拟的方法,通过仿真分析和实际试验,系统地研究和分析新型换热器的性能。

具体的研究步骤如下:1.查阅文献和资料,了解目前换热器研究的最新进展,为研究工作奠定理论基础。

2.设计和制造新型换热器,考虑其结构、尺寸、材料等因素,并进行必要的模拟和优化设计。

3.进行实验,通过改变操作条件、记录和分析实验数据,评估换热器的性能。

4.运用数值模拟软件,建立数学模型,模拟新型换热器的传热特性。

5.对比实验结果和数值模拟结果,分析其差异,并对模型进行优化。

6.对优化后的换热器性能进行评估,给出相应的结论和建议。

四、预期结果和意义通过本次研究,预期可以设计和制造出一种高效节能的换热器,并通过数值模拟和实验验证其性能。

热管式换热器毕业设计开题报告

热管式换热器毕业设计开题报告

热管式换热器毕业设计开题报告《热管式换热器毕业设计开题报告》一、选题背景随着工业技术的不断发展和进步,热管式换热器作为一种高效换热装置逐渐受到广泛关注和应用。

热管式换热器以其高效的传热性能、紧凑的结构设计和广泛适用的换热介质等特点,在航天、船舶、军工等领域得到广泛应用。

然而,热管式换热器在实际应用中还存在着一些问题,如传热性能的提升、运行稳定性的改善等方面仍有待解决。

因此,通过对热管式换热器进行深入研究,对其性能进行优化和改进,具有重要的现实意义和理论价值。

二、选题目的和意义本课题旨在通过对热管式换热器进行理论研究和实验探究,揭示其传热机理,深入了解其性能特点,进一步优化其传热性能和流动性能。

通过研究热管式换热器的工作原理和性能特点,可以为热管式换热器的设计、制造和应用提供重要的理论和实验基础。

此外,研究热管式换热器的传热特性和流动特性,对于提高工业过程中的热能利用效率、降低能源消耗,具有重要的经济和环境效益。

研究成果还可为热管式换热器的新型结构设计和优化提供理论指导,为工程应用提供技术支持。

三、选题内容和研究方法本课题主要研究热管式换热器的传热机理、性能特点和流动性能。

具体内容包括:1.研究热管式换热器的工作原理和传热机理,探究其传热性能及影响因素;2.搭建热管式换热器的实验平台,进行温度场和流动场的测试;3.通过实验,对比不同参数下的热管式换热器的传热效果,得出结论;4.基于实验数据,建立数值模型,对热管式换热器进行模拟计算,验证实验结果;5.提出优化方案并进行实验验证,改善热管式换热器的传热性能和流动性能。

研究方法主要包括文献调研、理论分析、实验研究和数值计算等。

通过文献调研,了解热管式换热器的研究现状和发展趋势;通过理论分析,推导热管式换热器的传热机理和性能特点;通过实验研究,搭建实验平台,进行传热性能和流动性能的测试;通过数值计算,建立数学模型,模拟热管式换热器的工作过程,验证实验结果。

开题报告(换热器)

开题报告(换热器)

四、论文的创新之处(设计类不需填写)
2
五、主要参考文献(不少于 6 个)
[1] GB150-2012《压力容器》 ; [2] GB151-1999《管壳式换热器》 [3] SH3074-2007《石油化工钢制压力容器》 [4] SH3075-2009《石油化工钢制压力容器材料选用标准》 [5] R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 [6] JB4700~4707-2000《压力容器法兰》 [7]郑津洋.《过程设备设计》 (第三版)化学工业出版社
固定管板式换热器具有结构简单紧凑能承受较高的压力可靠性高易于制造处理能力大造价低选用的材料范围广管程清洗方便能承受较高的操作压力和温度管子损坏时易于堵管或更换等优点在高温高压和大型换热器中管壳式换热器占有绝对优势研究与开发此类新型的换热器对工业发展与经济增长具有重大意义
辽 宁 石 油 化 工 大 学
指导教师意见:
指导教师签名: 所属系(部)意见:
20 年


主任签字:
20 计(论文)开题报告
题 目 :
学 班 姓 学
院 : 级 : 名 : 号 :
指 导 教 师 :
2013 年 3 月
一、选题背景(含题目来源、选题目的、应用性及国内外研究现状)
二、设计(研究)方案简述
1
三、进程安排
第 1,2 周:结合课题或者所学专业查阅和收集有关英文资料,查阅设计参考文献;结合课 题或者所学专业选择英文资料并进行翻译,撰写开题报告; 第 3 周:了解和掌握毕业设计课题内容及要求,初步确定设备的结构形式,确定设计方案; 完成开题报告和英文资料翻译; 第 4—8 周:确定设备各元件的基本尺寸、强度计算方法,确定各元件强度设计参数及设计 数据;确定设备结构尺寸和设备的强度计算;确定设备的最终尺寸; 第 9—12 周:计算机绘制总装配图、零件图; 第 13、14 周:修改、整理基本完成设计说明书、设计图纸,交指导教师初步审查;打印图 纸、设计说明书,撰写答辩自述材料;准备答辩; 第 15 周:答辩,整理全部设计文件。

列管式换热器设计的开题报告

列管式换热器设计的开题报告

列管式换热器设计的开题报告开题报告一、选题背景和意义:列管式换热器是一种常用的传热设备,广泛应用于化工、石油、制药、食品等工业领域。

其主要作用是将热量从一个介质转移到另一个介质中。

然而,现有的列管式换热器设计存在一些问题,如传热效率低、压力损失大等。

因此,通过对列管式换热器的设计进行研究,可以进一步提高其传热效率和节约能源。

二、研究目标:本研究的目标是设计一种优化的列管式换热器,使其具有较高的传热效率和较低的压力损失。

具体目标包括:1.通过改变列管式换热器的结构参数,提高其传热效率;2.设计一种新的流体流动方式,减小流体的压力损失;3.借助计算机仿真和实验验证,对设计方案进行有效性验证。

三、研究内容和方法:1.研究内容:本研究将重点研究列管式换热器的结构参数对传热效率的影响,包括管道间距、列管数目等。

此外,还将研究流体流动方式对压力损失的影响,包括并行流、逆流等。

2.研究方法:a.文献调研:对列管式换热器的设计原理、结构参数、流体流动方式等进行系统的文献调研和阅读,了解已有的研究成果和方法。

b.数值模拟:借助计算机软件,对列管式换热器的传热特性进行模拟分析。

通过改变结构参数和流体流动方式,得出不同设计方案的传热效率和压力损失。

c.实验验证:设计并制作实验装置,用于验证数值模拟结果的准确性。

通过测量不同设计方案下的传热效率和压力损失,对比实验结果与模拟结果的一致性。

四、预期成果和创新点:1.预期成果:本研究将通过改进列管式换热器的设计方案,提高其传热效率和节约能源。

设计出的列管式换热器将具有较高的传热效率和较低的压力损失。

2.创新点:本研究的创新点在于对列管式换热器设计进行优化,提出一种新的流体流动方式,以及借助实验验证优化设计方案的可行性。

五、进度安排:1.第一阶段:完成文献调研,了解列管式换热器的基本原理和已有的研究成果,并确定研究方法和计划。

2.第二阶段:进行数值模拟,利用计算机仿真软件,对列管式换热器的传热特性进行模拟分析。

热管换热器设计开题报告

热管换热器设计开题报告

热管换热器设计开题报告热管换热器设计开题报告一、引言热管换热器作为一种高效的换热设备,在工业和科学领域得到了广泛的应用。

它利用热管内的工作介质在高温和低温区域之间传递热量,实现了高效的换热过程。

本文旨在探讨热管换热器的设计原理、性能优化以及应用前景,为后续的实验和研究提供理论依据。

二、热管换热器的工作原理热管换热器由热管和外壳组成。

热管内充满了工作介质,通常是液态或气态。

当热管的一端暴露在高温区域,工作介质受热蒸发,形成高压蒸汽。

高压蒸汽在热管内传递到低温区域,然后通过冷凝转变为液态。

液态工作介质在热管内的毛细作用下返回高温区域,完成一个循环。

通过这个循环过程,热管换热器实现了高效的热量传递。

三、热管换热器的性能优化为了提高热管换热器的性能,需要从几个方面进行优化。

首先,选择合适的工作介质对热管换热器的性能至关重要。

不同的工作介质具有不同的热物性参数,如导热系数和汽化潜热等,这些参数直接影响热管的换热效果。

其次,热管的尺寸和结构也需要进行优化。

热管的长度、内径和壁厚等参数会影响热管内的工作介质流动和传热特性。

最后,热管换热器的外壳设计也需要考虑。

合理的外壳结构可以提高热管的稳定性和耐压性,确保热管在高温和高压环境下正常工作。

四、热管换热器的应用前景热管换热器在许多领域都有广泛的应用前景。

首先,在航天领域,热管换热器可以用于航天器的温度控制和热管理,提高航天器的工作效率和寿命。

其次,在电子设备领域,热管换热器可以用于散热,保证电子设备的正常运行。

此外,热管换热器还可以应用于核能和新能源领域,提高能源利用效率和环境保护水平。

随着科学技术的不断发展,热管换热器的应用前景将更加广阔。

五、结论本文探讨了热管换热器的设计原理、性能优化以及应用前景。

热管换热器作为一种高效的换热设备,在工业和科学领域具有重要的应用价值。

通过选择合适的工作介质、优化热管的尺寸和结构,以及合理设计外壳结构,可以进一步提高热管换热器的性能。

换热器设计开题报告

换热器设计开题报告

换热器设计开题报告换热器设计开题报告一、引言换热器是工业生产中常用的设备,用于传递热量的过程。

它在化工、能源、制药等领域具有重要的应用价值。

本文将探讨换热器设计的相关问题,包括换热器的原理、设计方法和优化方向。

二、换热器原理换热器的基本原理是通过两种流体之间的热量传递来实现能量转移。

常见的换热方式有对流换热、辐射换热和传导换热。

对流换热是指通过流体的对流传热来实现能量转移;辐射换热是指通过热辐射来传递热量;传导换热是指通过物体内部的分子传递热量。

三、换热器设计方法换热器设计的目标是在满足换热要求的前提下,尽可能减小设备的体积和能耗。

设计换热器时,需要考虑以下几个方面:1. 热传导问题:换热器的材料选择和结构设计需要考虑热传导的特性,以确保热量能够有效地传递。

2. 流体流动问题:流体在换热器中的流动状态对换热效果有着重要影响。

设计时需要考虑流体的流速、流量和流动方式等因素。

3. 热阻和压降问题:换热器中存在热阻和压降,设计时需要平衡两者之间的关系,以达到最佳的换热效果和能量利用率。

4. 温度分布问题:换热器中的温度分布对换热效果有着重要影响。

设计时需要考虑流体的进出口温度、壁面温度和温度梯度等因素。

四、换热器设计优化方向为了提高换热器的性能,设计过程中可以采取一些优化措施:1. 材料选择优化:选择具有良好热传导性能和耐腐蚀性的材料,以提高换热器的传热效率和使用寿命。

2. 流体流动优化:通过优化流体的流速、流量和流动方式等参数,以提高流体在换热器中的传热效果。

3. 结构优化:通过改变换热器的结构,如增加换热面积、改变管道布局等,以提高换热器的传热效率。

4. 温度控制优化:通过控制流体的进出口温度、壁面温度和温度梯度等参数,以提高换热器的传热效果和能量利用率。

五、结论换热器设计是一个复杂而重要的工程问题。

通过合理选择材料、优化流体流动、改进结构和控制温度等方面的优化措施,可以提高换热器的性能和效率。

未来的研究方向可以包括更加精确的换热器模型建立、更加智能化的控制方法和更加环保的材料应用等。

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丙烯冷凝器(E-301)设计————摘要:本文先简单阐述了换热器的研究背景,并附带介绍了换热器的重要作用及其型式的发展过程。

然后结合课题设计方向,由于本次设计方向为丙烯冷凝器(E-301)的设计,该冷凝器属于浮头式换热器的一种;在介绍浮头式换热器常见通用结构过程中,讲述一些用于该丙烯冷凝器的元件结构。

最后,简单讲述了本次设计所用的技术路线,大致介绍了冷凝器设计的相关步骤和方法。

关键字:浮头式换热器,冷凝器,技术路线1研究背景换热设备是化工、炼油工业、医药、冶金、制冷等工业中普遍应用的典型工艺设备,用来实现热量的传递,使热量由高温流体传送给低温流体。

在实际生产过程中,为了满足工艺的要求,往往进行着各种不同的换热过程:如加热、冷却、冷凝、蒸发等。

一般换热器需要满足如下的基本条件:合理地实现所规定的工艺条件;安全可靠;利于安装、操作、维修;经济合理[1]。

管壳式换热器的使用已有很悠久的历史;在二十世纪30年代,开始出现板式换热器,并应用于食品工业。

以板代管制成的换热器,结构紧凑,传热效果好,因此陆续发展为多种形式。

英国用钎焊法制造出一种由铜及其合金材料制成的板翅式换热器,用于飞机发动机的散热。

30年代末,瑞典又制造出第一台板壳式换热器,用于纸浆工厂。

在此期间,为了解决强腐蚀性介质的换热问题,人们对新型材料制成的换热器开始注意。

60年代左右,由于空间技术和尖端科学的迅速发展,迫切需要各种高效能紧凑型的换热器,再加上冲压、钎焊和密封等技术的发展,换热器制造工艺得到进一步完善,从而推动了紧凑型板面式换热器的蓬勃发展和广泛应用。

此外,自60年代开始,为了适应高温和高压条件下的换热和节能的需要,典型的管壳式换热器也得到了进一步的发展。

70年代中期,为了强化传热,在研究和发展热管的基础上又创制出热管式换热器。

近年来,由于能源消耗引起了人们的广泛重视,能源价格的逐渐上升,循环回收再利用观念已开始深入人心,工厂中废热回收也越来越具有吸引力。

通过换热器的使用,回收生产过程中产生的废热来提高工厂的效率以减少国家的能源需求,节省资源,对于国家长久的发展来说具有重要的意义。

同时,通过对换热器的优化设计,提高各类换热器的工作效率,减少因工作而造成的更多的能源浪费,也是设计换热器的重中之重。

2文献综述常见换热器种类:按传热方式的不同,换热器大致可分为三类,主要有混合式换热器、蓄热式换热器、间壁式换热器。

其中,间壁式换热器的工业应用最为广泛,它的原理是将冷、热流体用一固体壁面隔开,通过壁面进行传热。

其优点是避免了介质间的直接接触而导致介质的污染。

在间壁式换热器中,由于管壳式换热器具有成本低,清洗方便,适用性强,工作可靠等优点,所以它的应用范围较广,在换热设备应用过程中仍处于主导地位。

冷凝器属于换热器的一种,常用于空调系统中,在化工行业的应用也较为常见。

冷凝器可用液体(例如水)或气体(如空气)来冷却,冷凝蒸汽可用来加热流体。

一般冷凝流体的流动路线为:(1)在水冷式凝气器中走管外;(2)在气冷式凝气器中走管内[2]。

本文介绍的丙烯冷凝器结构属于浮头式换热器。

浮头式换热器:浮头式换热器的结构特点是两端管板之一不与壳体固定连接,可在沿壳体内轴向自由移动,该端称为浮头。

当换热管与壳体有温差存在,壳体或换热管膨胀时互不约束,当两种介质温差较大时,管束与壳体间不会产生温差应力。

浮头端可设计为拆结构,使管束可以容易的插入或抽出(也有设计成不可拆的),这样为检修、清洗提供了方便[3]。

所以,它适用于壳体与管束壁温差较大或壳程介质易结垢的场合。

浮头式换热器的主要元件:换热管、管板、管箱、壳体、折流板、封头、法兰、接管等。

图2-1浮头式换热器2.1换热管2.1.1换热管常见类型换热管常用形式为光管,该类型管制造方便,较为经济,但是传热效率较低。

为了强化传热,换热管还可采用强化传热管,如波纹管、螺旋槽管、螺纹管等。

强化传热管的主要原理是通过改变管表面或内部形貌,从而改变流体的湍动程度,来达到强化传热的目的。

由于换热器中的传热在管子的表面,从性能角度来考虑管子几何变量的选择显得重要。

管子应该能承受两侧的操作温度与压力、壳体和管束之间不同的热膨胀引起的热应力、管程和壳程流体的腐蚀性[2]。

管子的大小由管外径和管壁厚度决定。

从传热的角度来看,小管径的管子能获得较高的传热系数,从而换热器也较紧凑。

但大管径的管子易于清洗,更强固,当允许的管侧压降很小时需要用到这种管子。

其具体尺寸需参照相关设计手册进行选择[2]。

换热管材料,管材的选择主要是根据工况条件来进行,常用材料有碳素钢、低合金钢、不锈钢、铝合金等,此外还有一些如石墨、聚四氟乙烯、陶瓷等非金属材料。

2.1.2换热管排列方式换热器管的布管原则是:无论采用哪种排列,都必须使管束周围的弓形空间尽可能多布管,增大传热面积,防止壳程流体短路[1]。

图2-2为几种常见的换热管排列方法,其形式主要有正三角形、转角正三角形、正方形、转角正方形。

正三角形排管方法在同样的管板面积上可以排最多的管,故而应用最为普遍,其缺点为清洗较困难。

为了便于管外清洗,可采用正方形或转角正方形排列的管束。

正方形转角正方形正三角形转角正三角形(P为管中心距)图2-2换热管排列方式2.2管板管板主要用于分布换热管,将管程和壳程的流体分隔开来,也将冷热流体分开,避免他们混合,同时有受管程、壳程压力和温度的作用。

在管板材料的选择中,主要需要考虑材料的力学性能,还要考虑在管程、壳程中流动介质的腐蚀性,以及管板和换热管之间的点位差对腐蚀性的影响[1]。

管板的设计准则为在满足强度要求的前提下,尽量减小管板的厚度,薄管板换热器可以节约管板材料。

2.3管箱壳体直径较大的换热器多采用管箱结构。

管箱位于管壳式换热器两端,管箱的作用是把从管道输送出来的流体均匀的分布到各换热管和把管内流体汇集在一起送出换热器。

在多管程换热器中,管箱还起改变流体流向的作用。

管箱的结构形式主要以换热器是否需要清洗或管束是否需要分程等因素来确定[1]。

图2-3为管箱几种常见的结构型式。

图2-3管箱结构型式2.4壳体壳体常为一个圆筒,在壳壁上焊有接管,供壳程流体进入和排出之用。

P201小尺寸的壳体通常用标准尺寸的管子加工而成,大尺寸的壳体则用平板卷合而成。

用于壳体的费用要远比管子的花费高,因此设计人员在设计时一般只使用一个壳体来满足要求的换热面积。

比较经济的换热器通常是壳体直径小但尽可能长,只要满足整个工厂的布局、安装以及使用等现场条件即可[2]。

2.5折流板设置折流板的目的是为了提高壳程流体的流速,增加湍动程度,并使壳程流体垂直冲刷管束,以改善加热,增大壳程流体的传热系数,减小结垢。

在卧式换热器中,折流板还起支撑管束的作用。

常用的折流板型式有弓形和圆盘-圆环形两种。

图2-4描绘了部分弓形和圆盘-圆环型折流板的样图。

图2-4弓形板及圆盘-圆环形折流板2.6管内流动的分程管束分程,在管内流动的流体从管子的一端流到另一端,称为一个行程。

在管壳式换热器中,最简单常用的是单管程的换热器。

为使流体在管束中保持较大流速,可将管束分成若干程数,使流体依次流过各程管子,以增加流体速度,提高传热系数[1]。

下表2.1列出了管程的几种管束分程布置型式。

表2.1管程管束分程布置表2.7.换热器中的其它结构2.7.1封头选择封头时有两点主要考虑的因素;(1)是否容易接近传热管,以便于清洗和更换;(2)管道安装是否方便。

如果容易结垢或经常需要检查,最好选择容易移动的封头和端盖[2]。

2.7.2排液口和排气口所有换热器都要设置排液口和排气口,所以,要确定排液口和排气口的合适位置和大小。

可能还须设置其他的孔,以供安装压力表和热电偶等用[2]。

3技术路线3.1初步设计管壳式换热器的整个设计步骤非常繁琐,所以有必要分解为一下几个不同的步骤:a)初步估算管壳式换热器的尺寸大小;b)几何参数的计算,亦即辅助计算;c)传热和压降的校正因子;d)壳侧传热膜系数和压降;e)管侧传热膜系数和压降;设计的评价,即设计结果与设计规格比较[2]。

3.2各设计参数3.2.1设计压力设计压力指设定的换热器管、壳程顶部的最高压力,与相应的设计温度一起作为设计载荷条件,其值不得低于工作压力。

对于同时受管、壳程压力作用的原件,仅在能保证管、壳程同时升、降压时,才可以按压差设计,否则应分别按管、壳程工作压力确定设计压力,并应考虑可能存在的最苛刻的管、壳程压力组合。

按压差设计时,压差的取值还应考虑在压力试验过程中可能出现的最大压差值,同时设计者应提出压力试验的步进程序。

计算压力:计算压力指在相应的设计温度下,用以确定换热器原件厚度的压力,其中包括液柱静压力。

当元件所承受的液柱静压力小于5%的设计压力时,可忽略不计[4]。

3.2.2载荷设计时应考虑以下载荷;内压、外压或最大压差;膨胀量不同引起的作用力;液柱静压力。

3.2.3腐蚀裕量为防止换热元件由于腐蚀、机械磨损而导致厚度削弱减薄,应考虑腐蚀裕量,具体规定如下:a.对有腐蚀或磨损的零件,应根据预期的寿命和介质对金属材料的腐蚀速率确。

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