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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  - j6 D. B% w& c0 S7 r
  ?. [$ s3 i3 W$ f" u5 U
两管板间间距计算
换热管外径9 P+ ]' o; h" I; ~  q3 \- |
4 S' d% F! D3 B- s, f5 ~6 l& o, ^
d0 = 32
7 o7 B; E$ I5 w
mm1 [# F; Y$ H# n8 M/ o+ Y; Y  {
换热管的弹性模量
1 B& L& y# E1 ?+ g/ C' y; Y/ H) n
  a) ?! p+ A2 {9 }: E5 z  M1 C) m 2 D6 a9 K. @$ X: s) W* G  G# ^' d

. k: f+ l# H1 \" A, L0 E8 A: J
: }5 @9 X0 v' v/ S: ]  t
E = 1.83e+05
2 _  C9 V+ H# e' Q
MPa; i- t; j! q) |( t$ v* d* o
换热管的屈服点: r4 V& i* z. v6 K- l
dS = 176# R  L# m: B. O9 [; g
MPa' j3 R: `$ w. q! T7 T& @: V
换热管的外切圆直径7 t& c8 u- F& L2 r* Q# P
. W' Y- M. a7 i; Z& `8 t
OTL = 1184
. S! _, r5 C' A; s  p
mm
/ v; M: F* e" h! p" }8 R
管程管板温度
) B5 Q; ]- P' T/ D
. }: Y( \5 P! I: H# q
t = 145

# c4 J& @# q$ k+ [( _
/ }8 z6 Z% h% U9 T6 N- \* ]; Y
壳程管板温度6 r, p3 w; t* a* a
T = 175
( \  n2 R7 x- n% [- T2 z  g4 Z
8 ?1 V- u' t% P- y/ q. x
6 r/ @0 y, o3 L3 [
管程管板材料的线膨胀系数
6 B. a$ l2 K' T+ B3 u
at = 1.185e-05
% {5 G9 ]3 S! y5 H

2 }% S6 S3 @# ?$ f
2 B0 r8 u& H) k9 b# B
壳程管板材料的线膨胀系数
2 W/ M3 s) S6 @  P
as
4 d) V1 l; z0 S" N( Z= 1.206e-05
' G4 d' |' `) P9 c2 n

$ g8 N6 ]& x! f7 [2 q( v' X

$ ]* d3 }8 u! x* @) L  v' n9 _# O( N% y0 ~$ j# }
制造环境温度
% r4 e5 P- ~6 m3 q7 y6 g
! U8 c; H6 N# E% M0 v+ `# m
t0 = 15

3 @8 I! m4 x9 e: K
4 }4 N2 o- \- f, n1 j
换热管的偏移
. t& W& _! O! K* g/ V
D = OTL/2×[at(t-t0)- as(T-t0)]
8 Y2 g0 E  K* W" H
1 i$ G" t8 n) ^$ m7 v# {) Z=0.23

5 K9 j: S- j5 s8 p& O% a
3 b8 X6 `; G7 ~) X# Z- q: p
mm
0 l3 `* M: H8 Y7 V& `  ?
两管板间间距5 L" [& W& _+ ~% |

$ n  ]+ Y/ }' I9 L
. s- s; m" b% J/ ^1 m# G* D
= 168.36) m$ U& Y2 P$ D
mm
# ^6 S8 ?. x& p4 K' A3 X
选用管板间间距
" S+ o, \: v( V' {
G% v' f4 v7 X3 c5 y2 C+ A
= 200

6 _7 X' i3 k  I) x2 o/ R; I
mm
% q4 `/ j/ a  A& d3 s6 m
校核条件
7 ~: A4 N1 Z! I
[G]tf £
- ]$ ~. m- \7 o; S
G
6 F, Y# O# |& \9 x, v3 w
合格% u% Z' u2 h7 u2 ]
+ Z' U' i. ]2 d$ C5 U& o
. Q' u. U8 }9 H4 q6 n2 w
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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