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[讨论] 双管板换热器聚液壳的设计

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发表于 2009-7-6 14:01:58 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国浙江宁波

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x
 聚液壳就是两个管板之间的胴体,这部分的计算好象没有确切的计算方法,其最小间距的计算在换热器的书中有介绍 
. [0 d$ X1 Z) B 5 w/ E. o7 C2 H6 z: G+ A9 x* p' y
两管板间间距计算
换热管外径, w8 t, T7 z) w1 Z; u  i
. |) c- o" o/ n1 O4 W
d0 = 32
& n$ ^+ H& D1 Y3 F2 M- b
mm; d$ s& d# W6 P. m4 b% J
换热管的弹性模量
& w0 G5 q; m, n- Y" L  _+ W
' |: Z7 H4 g; H: E/ J8 b ; t  [' A" E* s+ W3 M0 E: o% N3 Y/ X

, m& C/ w( K- c; I  N3 L3 c ) U2 o% E. b* }, o' ]( X' p& [
E = 1.83e+054 H3 ^9 D* {! {5 z: @! N+ g
MPa
* }3 V- q3 U. \( X7 D6 P' m
换热管的屈服点) W. A* `! l+ |9 i! I  ?
dS = 176
% c/ X) ]$ B* ?/ y! }9 Q
MPa/ }. `8 w( {7 d8 a- d+ A' \
换热管的外切圆直径
+ p2 ~. `: ~4 n( J8 d2 W
) }; I" d  K4 z5 b& D, s, n
OTL = 1184
0 M" R! C- \. D# e4 g+ \
mm
; u( Q) F6 E$ s; f
管程管板温度
$ G* T8 G* t5 L
  l& q! S1 r/ k4 n& u
t = 145

+ K, U, u5 B1 b. a- u7 x( ^
( z; Z4 T0 ^, [7 L' x7 s# ^( a
壳程管板温度3 a" V: x+ O- T+ H4 d
T = 175: C+ Q- d% S) D" d+ Y

9 o- ~5 }  R  a
) s# c1 R/ w6 G  a3 {2 y
管程管板材料的线膨胀系数$ \  Q3 \- i+ h" R  L& j$ `
at = 1.185e-057 h/ r- F6 F/ ^; L- q: V! g/ `

, B; _: g& ]# U, l/ d7 A! u5 [7 p1 Y1 h0 [, t5 G
壳程管板材料的线膨胀系数3 o$ R5 H' @0 V# t& h0 E- v7 ~
as
, ^. B; n6 K) X. F5 A= 1.206e-05
, h5 v' d8 p6 Z) z
6 T% m1 b. D0 {! `. I4 t
' U% D" z5 l* F
% @* F& q; n0 v/ W
制造环境温度
- T- x$ S+ ^! i5 G' E
. q% F) M- F8 x( _# [$ E4 N% E" O
t0 = 15
0 |  K6 O1 y" p3 ]8 @5 q3 j) p7 A$ e) z

, j( T. z% J9 y) j) k1 w5 t  l1 y6 t
换热管的偏移% y+ C% U. ?' x
D = OTL/2×[at(t-t0)- as(T-t0)]
, J9 V4 G4 i+ V# b* {9 d) z! h* A- [8 c  s$ Q
=0.23
8 ^' R3 ~6 E- g. B4 \/ T& P
: S; J1 [. d( M* _3 ~4 i9 u
mm% e  G6 ^& B+ f- R& V* U3 C
两管板间间距
8 B  _, v- o+ `9 o1 _
. E# r% E& s/ W# a5 n

! O- b! k4 `- p. i1 T
= 168.36- ]6 S$ a: X, n( Z- v1 u1 v
mm( e" {* x; |* j1 U+ r
选用管板间间距
$ r" N, Y. T4 L) n$ y1 o
G
$ S. @4 D7 w9 O& g= 200
& T8 z/ r5 j2 W# S9 `* x. |
mm
/ o6 G: K9 ?. ]4 Y. `( K* [# C
校核条件
7 k3 x2 ?1 c, L( B% T; d- H/ k; ]
[G]tf £8 h! V# x" d6 b7 Q% Y$ S) E
G
9 w1 @; M* M1 q$ I4 H
合格" G/ H4 f. ~" [: y8 j

$ c% G) T0 R- \" v( p- k  o$ [
. O' G6 V5 N3 m3 n5 c" A不过这部分在计算膨胀量的时候比较麻烦,因开机时聚液壳是常温,既金属温度为20度,而换热管为145度。温差比较大,计算很难通过。我看一些期刊说把聚液壳直接用膨胀节来做,不过这样成本很高。我在设计时把这聚液壳和管板连在一起,作为一个固定管板换热器进行计算,换热管和管板胀接连接形式,聚液壳厚度可小于换热器要求的最小厚度(强度合格时,换热器要求的最小厚度太大),这种在温差不是太大,聚液壳和换热管同种材质时一般能过,但温差大或不同材质时很难通过,不知道大家是怎么做的,有好的方法介绍一下。
 楼主| 发表于 2009-7-6 14:04:54 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
上面的表格是我设计一个双管板换热器时计算的,刚发的时候说明的忘贴上了
 楼主| 发表于 2009-7-6 14:12:49 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
这有一篇关于双管板换热器设计探讨的论文,是青海大学学报中的,大家有兴趣的可以下来看看

雙管板換熱器計算.pdf

104.58 KB, 下载次数: 14

 楼主| 发表于 2009-7-7 11:18:51 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
怎麼就沒人呢,那位同仁做過或了解的來談談
发表于 2009-7-8 12:54:47 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
同侧两块管板的间距是个控制数据,与胀接和受力都有关系
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