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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 
$ g  ]0 j0 c5 Y2 H6 W, a / T- h9 B% _* c" x4 `
两管板间间距计算
换热管外径: C2 n- G* ]. |* G+ }# y

- \2 p) s' ^% N# G6 m! o0 G! Ud0 = 32
& `+ ~, E& h$ v' Z' A
mm
5 `$ X- T6 o3 P0 b: G/ t6 R
换热管的弹性模量
" m  V8 G  h& X0 m7 v+ m! a  x 7 F2 z. R2 `; E. K! K$ p* a; o

! E' @+ n4 m4 ^* c / D* F$ o, ]# A, i5 x5 H5 v$ ?, }

* ^. }) H2 N) z* \
E = 1.83e+056 `7 `+ @! ]( J, n. ~
MPa1 J, s) c- C# E: g- |& m
换热管的屈服点! l7 p9 O. H2 X( }) S" f; E
dS = 176, W! Z* S$ y7 u
MPa7 j7 m; ~1 ^# K3 e; X
换热管的外切圆直径
7 J1 j! h8 I$ m1 b) T/ q, Y! N. m
* j" R2 J7 {; D7 P/ l. o
OTL = 1184

. L9 c* `; z' q4 m7 a
mm
; |$ s3 k7 |* q. O: K9 E
管程管板温度
3 ?; s1 a9 F" W0 ?& Y0 s4 W0 P
" o8 w$ p4 }# V
t = 145
8 W2 N& ~) V8 a$ m2 ~4 C

4 J; l; m7 O4 D4 V3 g% |
壳程管板温度
2 E/ x( ~& N. R3 t5 O* |
T = 175
6 P6 x: S0 u. d  N' m

) X# X$ m4 O9 f: d0 l; k4 z: ~

2 s2 Y; B9 _$ G5 A
管程管板材料的线膨胀系数
" P0 V7 q3 M8 e4 T4 L
at = 1.185e-05/ Z4 W, v" r' b, G
# E. B7 W$ q; V* D. e

; O$ O3 _% l! n  K
壳程管板材料的线膨胀系数2 T1 p  ]! J% ^8 A; a1 b, L
as. u& ~1 V: m+ J- V! |7 i+ e7 A- H% S3 s
= 1.206e-05, b/ m) d# s' Z
3 J0 \/ `+ ^7 o* o2 d

. E% n( P! ?: `/ P4 l3 k' B! j9 s/ i  Z
制造环境温度9 [% R. ~' F- u' ~( Q
9 S2 R+ R6 e& I. u% L
t0 = 15
9 ^& l5 [) e  D# y+ _0 P8 z% r! N  D

4 i# m# G" s+ h( a
换热管的偏移/ N0 p) \, ?. O( r* v, b
D = OTL/2×[at(t-t0)- as(T-t0)]
) E5 U. z3 _* P, O4 }  X' p2 r7 a9 b0 D3 G% t
=0.23
# o* G# J: E, l! g3 X

# z+ O; E3 I5 W0 T' Smm
; f2 Z$ }7 C6 {6 y% O
两管板间间距
4 Q  A& `& T: p0 p& c7 g9 X

2 F+ q0 f* C% @# y, g! o
: D) [: W0 k6 G0 o. H% j
= 168.369 }, ]9 [9 h$ |! m* Q
mm5 O3 n' G' J' ]& c; \: |- j3 {
选用管板间间距
8 n2 M7 U' K$ q- M- `, G# A: I# E
G, ^. {4 K' e  R% T
= 200
# w7 u' @# C8 t& s/ ]
mm
* @$ X2 t& K# k  S8 O; j
校核条件
5 y( h7 r, H! ]( N! I1 x# `# M
[G]tf £
, y/ r/ k- d, O
G

5 S3 }0 q* R1 R3 w4 n% T
合格
) a2 u& J  ?. P3 |

5 q; P  J  x- E. d4 ^! {6 s) b; R. ~; Z) H
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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