换热器结构设计及强度计算说明书
钢制列管式固定管板换热器结构设计手册

钢制列管式固定管板换热器结构设计手册钢制列管式固定管板换热器是一种常用于工业领域的换热设备,其结构设计对于提高换热效率、保障设备安全运行至关重要。
本文将介绍钢制列管式固定管板换热器的结构设计手册的相关参考内容。
1. 设计基础要求:- 换热器用途和换热工质- 设计温度和压力范围- 换热量要求- 设计使用年限和设备可靠性要求- 设备安装场地和空间限制- 其他特殊要求2. 结构设计参数:- 选用的材料及其特性,包括管束材质、管板材质、壳体材质等- 设计温度和压力- 设备尺寸,包括壳体直径、管板尺寸、管束排列方式等- 固定方式,包括支撑脚、支撑架、法兰连接等- 管束层数和间距- 管板孔径和布置方式- 密封方式,包括管束端面密封、管板与壳体密封等3. 结构设计计算:- 壳体结构计算,包括壳体强度、刚度和稳定性的计算- 管板结构计算,包括管板的强度和刚度计算- 法兰连接的设计计算,包括法兰的选用、垫片的选择和紧固件的确定- 管束计算,包括管束的换热面积、水力直径和流体阻力的计算- 管束与管板的连接方式,包括焊接、胀接等的设计计算4. 结构设计图纸:- 设备的总装图,包括壳体、管板、支撑架的布置- 管束图纸,包括管束的排列方式、管束间距和管束尺寸等 - 管板图纸,包括管板孔径和布置的尺寸5. 结构设计技术要点:- 管板与壳体之间的密封设计,包括选用合适的密封材料和密封方式- 管束的固定方式,包括管束支撑架的设计和管束端部与管板的固定- 设备的排污和排气设计,以确保设备的正常运行和使用- 设备的检修和维护设计,包括与其他设备的连接和维护通道的设置以上所提到的内容是钢制列管式固定管板换热器结构设计手册中的一些相关参考内容。
在实际设计过程中,需要根据具体的应用要求和实际情况进行细化和调整。
同时需要参考相应的设计规范和标准,以确保设备的安全性、可靠性和经济性。
热管换热器设计计算及设计说明

热管换热器设计计算及设计说明热管换热器设计计算及设计说明1.引言1.1 背景1.2 目的1.3 范围2.设计要求2.1 传热需求2.2 材料选择2.3 设计参数①换热面积②压降限制③管子尺寸④工作温度3.热管换热器基本原理3.1 热管换热器工作原理3.2 热管换热器的优点和应用领域4.设计计算4.1 换热器传热计算①热传导模型②热阻计算4.2 管子尺寸计算4.3 热管液体填充计算4.4 压降计算5.设计方案5.1 热管换热器结构设计①整体结构②管板结构③热管布置5.2 材料选用及制造工艺6.工程图纸6.1 总装图6.2 管板图6.3 管子图6.4 附件图7.安装与使用注意事项7.1 安装步骤7.2 操作须知7.3 维护保养附件:1.热管换热器结构设计图纸2.材料选择与使用说明书3.设备运行参数记录表本文所涉及的法律名词及注释:1.设计要求:设计过程中必须满足的相关要求和标准。
2.传热需求:根据工况和热流量确定的需要传热的要求。
3.材料选择:根据工作条件和传热要求选择合适的材料进行设计和制造。
4.设计参数:在设计过程中使用的相关参数,如换热面积、压降限制等。
5.工作温度:换热器在实际工作过程中的温度范围。
6.热传导模型:用于计算热管换热器传热效果的数学模型。
7.热阻计算:通过计算换热管道和外界之间的热阻来评估传热效果。
8.管子尺寸计算:根据传热需求和阻力要求,计算管道的尺寸。
9.热管液体填充计算:根据液体性质和工作温度,计算填充液体的数量和性质。
10.压降计算:根据流体流速和管道尺寸计算流体流经换热器时的压降。
11.设计方案:根据1.2节的目的和设计要求,提出符合要求的热管换热器结构设计。
12.制造工艺:制造热管换热器时需要采用的工艺方法。
13.总装图:热管换热器的整体结构图。
14.管板图:热管换热器中管板的结构图。
15.管子图:热管换热器中管道的结构图。
16.附件图:包括安装附件和连接管件的结构图。
换热器强度计算书

换热器强度计算书
换热器强度计算书是一份重要的技术文件,用于评估换热器在设计条件下的结构强度和安全性。
以下是一个简要的换热器强度计算书的示例,供参考:
1. 换热器概述
对换热器的类型、设计条件、主要结构和材料进行描述。
2. 设计规范和标准
列出计算所依据的相关设计规范和标准。
3. 载荷分析
分析换热器在正常操作、停车、检修等不同工况下所承受的载荷,包括压力、温度、重量等。
4. 强度计算
根据载荷分析的结果,采用适当的计算方法(如压力容器设计规范中的计算公式)对换热器的各个部件进行强度计算,包括壳体、封头、接管、法兰等。
5. 结果评估
对强度计算的结果进行评估,判断是否满足设计规范和标准的要求。
如有不满足的情况,提出相应的改进措施。
6. 结论
总结强度计算的结果,明确换热器在设计条件下的结构强度是否满足要求。
7. 附录
包括计算所使用的主要公式、计算过程中的中间结果、材料性能数据等。
需要注意的是,这只是一个示例,实际的换热器强度计算书应根据具体的设计条件和要求进行编制,并由专业的工程师进行审核和签署。
强度计算说明书-浮头式换热器

62
H 140
h 40
1
16
2
26
d 27
螺柱规 格 M24
螺柱数 量 44
由《压力容器法兰》选择相关垫片:非金属软垫片 1400-1.0JB/T4704-2000,其相关尺寸为: D=1455mm, d=1405mm, =3mm.
9.3 接管法兰的选择
9.3.1 接管法兰 a、b
选择相同型号的,由于液体的流速为 1.5m/s,即:
t
7.23 9.23 11 12 9.2
7 8 9 10 11
d
n
d C2 n C1 C2
GB151—1999 《管壳式换 热器》
n e
e n C1 C2
t
t
Pc( Di e ) 2 e
75.8
12 13
75.8< [ ]t
沈阳化工大学学士学位毕业设计 计算说明书
14 15
P< [ Pw] 所选封头尺寸 公称直径:1400mm 直边高度:40mm
合格 曲面高度:350mm
九、设备法兰的选择 9.1 管箱接管法兰的选择
按照其条件 DN=1300 mm,设计温度为 99 ℃ 设计压力为 1.76Pa ,由《压力容器法兰》 选择带颈对焊法兰,相关参数如下: 单位(mm) D 1495 D1 1400
=96.5
MPa
合格
[ Pw]
[ Pw]
2[ ]t e KDi 0.5 e
1.26
10
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换热器的强度计算.

确定了换热器的结构及尺寸以后,必须对换热器的所有受压元件进行强度计算。
因为管壳式换热器一般用于压力介质的工况,所以换热器的壳体大多为压力容器,必须按照压力容器的标准进行计算和设计,对于钢制的换热器,我国一般按照GB150<<钢制压力容器>>标准进行设计,或者美国ASME标准进行设计。
对于其它一些受压元件,例如管板、折流板等,可以按照我国的GB151<<管壳式换热器>>或者美国TEMA标准进行设计。
对于其它材料的换热器,例如钛材、铜材等应按照相应的标准进行设计。
下面提供一氮气冷却器的受压元件强度计算,以供参考。
该换热器为U 形管式换热器,壳体直径500mm,管程设计压力 3.8MPa ,壳程设计压力0.6MPa 。
详细强度计算如下:1.壳程筒体强度计算2.前端管箱筒体强度计算3.前端管箱封头强度计算4.后端壳程封头强度计算5.管板强度计算6.管程设备法兰强度计算7.接管开孔补强计算计算厚度= = 6.98mm有效厚度 e = n - C 1- C 2= 11.20 mm min = 0.75 mm 结论 满足最小厚度要求重量32.23Kg压力计算最大允许工作压力[ P w ]== 6.06962MPa结论 合格氮气冷却器后端壳程封头计算厚度及重量计算形状系数K == 1.0000计算厚度= = 0.88 mm有效厚度 e = n - C 1- C 2= 6.00 mm mm 最小厚度 min = 0.75 名义厚度 n = 8.00mm 结论 满足最小厚度要求压力计算结论合格旋转刚度无量0.000.2696和0.07130.0000管板厚度或管板应力计算b c0.0管板布管区面积一根换热管管壁 金属横弯刚量直径a型 其系数 系数 系数管箱圆筒材料弹性模量 壳程圆筒材料弹性模量 管板延长部分形成的凸缘宽度 壳体法兰或凸缘厚度三角形排列 正方形排列= 106.81436.43 0.80参数计算0.00按 和 查图得 : = 0.000000 按 和查图得 := 0.0000000.00 0.00 0.00 0.00 0.00MPa MPa mm mm mmmm 2N · mmm系数管板应力校核单位:MPa换热管轴向应力计算及校核: MPa (单位)换热管与管板连接拉脱力校核重量64.89 Kg氮气冷却器管箱法兰强度计算A 1+A 2+A 3=1876 mm 2,大于A ,不需另加补强。
固定管板式换热器设计说明书

摘要本设计是关于固定管板式换热器的结构设计,主要进行了换热器的工艺计算、换热器的结构和强度设计。
本设计的前半部分是工艺计算部分,按照GB150-2011以及GB151-2014等国家标准以及技术标准等根据给定的设计条件进行换热器的选型,校核传热系数,计算出实际换热面积。
设计的后半部分主要是关于结构和强度的设计,根据已选定的换热器型式进行设备内部各零部件(如接管、定距管折流板、折流板、管箱等)的设计,包括:材料的选择、具体的尺寸、确定具体的位置、管板厚度计算等。
本设计以本着安全可靠、经济性好、传热效率高以及保护环境为原则进行的设计,符合工厂中的实际应用。
关于固定管板换热器设计的各个环节,本设计书中均有详细说明。
关键词:固定管板;管壳式换热器;结构设计AbstractThe design is fixed with respect to the structural design of the tube plate heat exchanger, mainly for the process to calculate heat exchanger, heat exchanger structure and strength design.The first half of this design is part of the calculation process, in accordance with GB150-2011 GB151-2014 and other national standards and technical standards in accordance with a given design conditions of the heat exchanger selection, check the heat transfer coefficient, to calculate the actual heat area. The second half of the design is mainly on the structure and strength of design, internal equipment all parts have been selected according to the type of heat exchanger (such as receivership, spacer tube baffles, baffles, pipe boxes, etc.) Design including: choice of materials, specific dimensions, determine the specific location of the tube plate thickness calculation.On all aspects of the fixed tube sheet heat exchanger design, the design specification is described in detail.Key Words: fixed tube plate; shell and tube heat exchanger;Structural Design目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章设计任务、思想 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 设计思想 (1)第2章换热器的工艺设计 (2)2.1换热器的工艺条件 (2)2.2估算设备尺寸 (2)2.2.1计算传热管数N T (2)2.2.2计算壳程直径D (3)第3章换热器零部件的结构设计 (4)3.1换热管 (4)3.1.1换热管的型号和尺寸 (4)3.1.2换热管的材料 (4)3.1.3换热管排列方式以及管心距 (4)3.2折流板 (5)3.2.1折流板的主要几何参数 (5)3.2.2折流板和壳体间隙 (6)3.2.3折流板厚度 (6)3.2.4折流板的管孔 (6)3.2.5材料的选取 (6)3.3拉杆、定距管 (6)3.3.1拉杆的结构形式 (7)3.3.2拉杆直径、数量和尺寸 (7)3.3.3拉杆的布置 (8)3.4防冲板 (8)3.5接管 (8)3.5.1接管(或接口)的一般要求 (8)3.5.2接管高度(伸出长度)确定 (8)3.6管箱 (9)3.7管板结构尺寸 (10)3.8封头 (11)3.9法兰结构类型 (12)3.10垫片的选取 (12)3.11鞍座的选取 (12)第4章换热器的机械结构设计 (14)4.1传热管与管板的连接 (14)4.2管板与壳体的连接 (14)4.3 管板与管箱的连接 (16)第5章换热器的强度设计与校核 (17)5.1壳体、管箱的壁厚计算 (17)5.1.1 壳体 (17)5.1.2 管箱 (18)第6章部分管件零部件的校核计算 (19)6.1壳程圆筒 (19)6.2 管箱圆筒 (19)6.3 换热管 (20)6.4 管板 (20)6.5 管箱法兰 (21)6.6 壳体法兰 (21)6.7 系数 (22)6.8 计算管板参数 (22)第7章换热器的制造、检验、安装与维护 (24)7.1换热器的制造、检验与验收 (24)7.1.1筒体 (24)7.1.2 换热管 (24)7.1.3管板 (25)7.1.4 折流板、支持板 (25)7.1.5 管束的组装 (25)7.1.6 换热器的组装 (25)7.1.7 压力试验 (25)7.2 换热器的安装、试车与维护 (25)7.2.1安装 (25)7.2.2 试车 (26)7.2.3 维护 (26)结束语 (27)参考文献 (28)致谢 (29)第1章设计任务、思想1.1 设计任务本设计的课题为固定管板式冷却器结构设计,设计包括结构设计和强度设计。
列管式换热器结构设计

到焊接的可能性; (b)纵向隔板插入导向槽中; (c)、(d)分别是单双向条形密封,防止间隙短
路,对于需要将管束经常抽出清洗者,采用此结构。
管板与隔板的连接形式 如图 (a)为隔板与管板焊接, (b)是隔板用螺栓联接在焊于管板的角铁上的可
拆结构.
3、分割流板
在壳体上有对称的两个进口及一个出口时,如图中 J型壳体
三、管箱
一、传热管与管板的连接
造成连接处破坏的原因主要有: (1)高温下应力松弛而失效 (2)间隙腐蚀破坏 (3)疲劳破坏 (4)由于热补偿不好引起的破坏
管子与管板的连接形式:强度胀接、强度焊接与 胀焊接混合结构。
应满足以下两个条件: 连接处保证介质无泄漏的充分气密性;承受
介质压力的充分结合力。
②多程管箱,最小流通面积应大于或等于其中一程的管 内流通面积的1/3倍。 ③管箱上各相邻焊缝间距必须大于或等于4s,且应大于 或等于50mm,其中s为管箱壁。
(2)管箱最小长度计算
管箱最小长度计算涉及几何尺寸见图。
A型管箱见图4-35(a),
按流通面积计算
L' g m in
πd
2 i
N
cp
4E
(mm )
(3) Ώ形膨胀节
(4)夹壳膨胀节
2.膨胀节设置必要性判断 通过计算由温差产生轴向力和压力产生轴向力共同作 用,得到: 换热管最大应力、 壳体最大应力及管子拉脱力 当σs>2φ[σ]ts或σt>2[σ]tt时应设置膨胀节 。
3、强度计算 包括: (1)温差引起的轴向力计算 (2)补偿量的计算 (3)膨胀节疲劳寿命计算
钢制列管式固定管板换热器结构设计手册

钢制列管式固定管板换热器结构设计手册钢制列管式固定管板换热器是一种常见的换热设备,常用于化工、石油、制药等行业中的热交换过程。
下面是钢制列管式固定管板换热器结构设计手册的相关参考内容:一、引言1.1 设计目标:介绍钢制列管式固定管板换热器的设计目标,包括换热效率、压降、耐压能力等。
1.2 设计依据:列出设计所依据的国家标准、行业规范和相关技术要求。
二、钢制列管式固定管板换热器概述2.1 结构类型:介绍钢制列管式固定管板换热器的基本结构和组成部件,包括管束、固定管板、壳体等。
2.2 工作原理:详细描述换热器的工作原理,包括流体流动路径、热交换过程等。
2.3 应用范围:列举钢制列管式固定管板换热器的主要应用领域和工况条件。
三、设计计算3.1 换热器尺寸计算:以给定的换热面积和流体参数为基础,计算换热器的尺寸,包括壳体内径、管束长度等。
3.2 管板和管束的布置:设计管绞口的位置和数量,确定管束在壳体中的布置方式。
3.3 板间支撑:介绍板间支撑的设计原则和布置方式,确保管束的稳定性和承压能力。
3.4 温度和压力设定:根据工作条件和材料的耐受能力,确定换热器的设计温度和设计压力。
四、工艺流程和材料选型4.1 工艺流程:详细描述换热器的制造工艺流程,包括加工、焊接、组装等环节。
4.2 材料选型:介绍换热器壳体、管束、管板等主要部件的材料选型,考虑材料的耐腐蚀性、耐压能力和可焊接性。
五、结构设计5.1 壳体设计:包括壳体的结构类型、材料选型和强度计算等。
5.2 管束设计:确定管束的尺寸、材料选型和支撑方式,以确保管束在工作条件下的稳定性和换热效率。
5.3 固定管板设计:确定固定管板的尺寸、材料选型和布置方式,以保证管束和管板之间的紧密度和承压能力。
5.4 密封设计:考虑换热器在工作过程中的温度和压力变化,设计适当的密封装置,确保换热器的密封性能。
六、安全性分析和性能验收6.1 安全性分析:对换热器在不同工况下的安全性进行分析,包括压力容器强度计算、应力分析等。
热管换热器设计计算及设计说明

1967年至1968年,美国应用于工业的热管日渐广泛,应用范围涉及到空调、电子器件、核电机的冷却等方面。并初次出现了柔性热管和平板式的异形热管。
1962年特雷费森向美国通用电气公司提出报告,倡议在宇宙飞船上采用一种类似Gaugler的传热设备。但因这种倡议并未经过实验证明,亦未能付诸实施。
1963年Los-Alamos科学实验室的Grover在他的专利中正式提出热管的命名,该装置基本上与Gaugler的专利相类似。他采用一根不锈钢管作壳体,钠为工作介质,并发表了管内装有丝网吸液芯的热管实验结果,进行了有限的理论分析,同时提出了以银和锂作为热管的工作介质的观点。
1964年Grover等人首次公开了他们的试验结果。此后英国原子能实验室开始了类似的以钠和其它物质作为工作介质的热管研究工作。工作的兴趣主要是热管在核热离子二极管转换器方面的应用。与此同时,在意大利的欧洲原子能联合核研究中心也开展了积极的热管研究工作。但兴趣仍然集中在热离子转换器方面,热管的工作温度达到1600~1800℃。
当蒸发段里的液体一旦因吸收了汽化潜热并蒸发时,蒸汽就开始通过热管的蒸汽腔向冷却段流动。此流动是由蒸汽腔两端的小压差引起的。蒸发段内蒸汽的温度比冷却段内的饱和温度稍高一些,从而形成了两端的温度差。蒸发段与冷却段之间这个温差常常可作为热管工作成功与否的一个判据。如果此温差小于0.5℃或1℃,则热管常常被称为在“热管工况”下工作,即等温工作。
当蒸汽凝结时,液体就浸透冷却段内的吸液芯毛细孔,弯月面具有很大的曲率半径,可以认为是无穷大。在热管内只要有过量的工质,就一定集中在冷凝表面上,因而实际上冷凝段的汽—液分界面是一个平面,蒸汽凝结释放出的潜热通过吸液芯、液体层和管壁把热量传给管外冷源。如果有过量液体存在,则从分界面到管壁外面的温降将比蒸发段内相应的温降大,因而,冷却段内的热阻在热管设计中是应当考虑的重要热阻之一。
换热器的设计说明书

换热器的设计1.1 换热器概述换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多任务业部门的通用设备,在生产中占有重要地位。
换热器种类很多,但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即:间壁式、混合式和蓄热式。
在三类换热器中,间壁式换热器应用最多。
换热器随着换热目的的不同,具体可分为加热器、冷却器、蒸发器、冷凝器,再沸器和热交换器等。
由于使用条件的不同,换热设备又有各种各样的形式和结构。
换热器选型时需要考虑的因素是多方面的,主要有:①热负荷及流量大小;②流体的性质;③温度、压力及允许压降的范围;④对清洗、维修的要求;⑤设备结构、材料、尺寸、重量;⑥价格、使用安全性和寿命;按照换热面积的形状和结构进行分类可分为管型、板型和其它型式的换热器。
其中,管型换热器中的管壳式换热器因制造容易、生产成本低、处理量大、适应高温高压等优点,应用最为广泛。
管型换热器主要有以下几种形式:(1)固定管板式换热器:当冷热流体温差不大时,可采用固定管板的结构型式,这种换热器的特点是结构简单,制造成本低。
但由于壳程不易清洗或检修,管外物料应是比较清洁、不易结垢的。
对于温差较大而壳体承受压力较低时,可在壳体壁上安装膨胀节以减少温差应力。
(2)浮头式换热器:两端管板只有一端与壳体以法兰实行固定连接,称为固定端。
另一端管板不与壳体连接而可相对滑动,称为浮头端。
因此,管束的热膨胀不受壳体的约束,检修和清洗时只要将整个管束抽出即可。
适用于冷热流体温差较大,壳程介质腐蚀性强、易结垢的情况。
(3)U形管式换热器换:热效率高,传热面积大。
结构较浮头简单,但是管程不易清洗,且每根管流程不同,不均匀。
表1-1 换热器特点一览表在过程工业中,由于管壳式换热器具有制造容易,生产成本低,选材范围广,清洗方便,适应性强,处理量大,工作可靠,且能适应高温高压等众多优点,管壳式换热器被使用最多。
工业中使用的换热器超过90%都是管壳式换热器,在工业过程热量传递中是应用最为广泛的一种换热器。
参考换热器设计说明书要点

机械设计机械设计包括结构设计和强度计算两部分。
参考压力容器安全技术监察规程,本次设计的换热器为二类容器。
1.1 结构设计1.1.1 设计条件1.1.1.1 设计压力设计压力根据最高工作压力确定。
设有安全阀时,设计压力取最高工作压力的1.05~1.10倍。
本设计取1.1倍。
壳程设计压力 1.1 1.1(0.40.1)0.33d w P P MPa MPa ==⨯-=, 液柱压力0.95993.259.80.60.95gh Pa ρ⨯=⨯⨯⨯ = 5548.29455%d Pa P <则可忽略液柱压力, 计算压力c d P P =,取高于其一个等级的公称等级1.0MPa 。
管程设计压力 1.1 1.1(1.40.1) 1.43d w P P MPa MPa ==⨯-=,忽略液柱压力,则取高出其一个压力等级为2.5MPa 。
1.1.1.2 设计温度设计温度指容器在正常情况下,设定的元件金属温度,设计温度不得低于元件金属在工作温度状态可能达到的最高温度。
[8,124]管程设计温度的确定 ,由于气氨最高操作温度为124℃,故取设计温度为130℃。
壳程设计温度的确定,由于壳程水最高操作温度为42℃,故取设计温度为50℃。
1.1.2 筒体壁厚1.1.2.1 筒体选材由于筒体设计温度为50℃,设计压力为0.4MPa ,参考GB150-1998,故选20R 。
1.1.2.2 筒体壁厚的计算2[]c it cP D P δσφ=-式中δ— 计算厚度,mm ;c P — 计算压力,MPa ;φ — 焊接接头系数。
0.46000.9042[]2133 1.00.4c i t c P D mm mm P δσφ⨯==≈-⨯⨯-由表可知min 6mm δ=,故令δ=6mm 。
2(62)8dC mm mm δδ=+=+=1(80)8dn C mm mm δδ=++∆=++∆=(取2C =2mm 在无特殊腐蚀情况下,对于碳素钢和低合金钢,不小于1mm )[GB6654《压力容器用钢板》和GB3531《低温压力容器用低合金钢板》规定压力容器专用钢板的厚度负偏差不大于0.25mm ,因此使用该标准中钢板厚度超过5mm 时(如20R,16MnR 和16MnDR)等,可取1C =0] [8,125]由钢材标准规格,取n 8mm δ=e δ=n δ-(1C +2C ) ( C=1C +2C ) =8-(0+2) =6mm1.1.2.3 筒体的强度校核()0.4(6006)2[]226tt c i e e P D MPa δσσφδ++===≤⨯ [8,122]式中e δ — 有效厚度, e δ=n δ-C , mm ;n δ— 名义厚度, mm ;tσ— 设计温度下圆筒的计算应力, MPa ;C —厚度附加量, mm 。
换热器 设计手册

换热器设计手册第一部分:换热器概述换热器是工业生产中常用的设备,用于将热能从一个流体传递到另一个流体,以实现热能的平衡和利用。
在化工、能源、制药、食品等行业都有广泛的应用。
本手册将以换热器的设计、选择、运行与维护为主要内容,为工程师和操作人员提供全面的指导和参考。
第二部分:换热器设计原理1. 热传导原理:介绍热量在换热器中的传导过程,包括对流、传导、辐射等热传导方式。
2. 换热器工作原理:介绍不同类型换热器的工作原理,如壳管式、板式、螺旋式等。
3. 换热器设计参数:详细介绍换热器设计中的参数,如传热系数、流体速度、材料选取等。
第三部分:换热器设计流程1. 换热器类型选择:根据不同工艺要求和流体特性选择合适的换热器类型。
2. 换热器计算及模拟:对换热器进行热平衡计算和流体模拟,确定换热器的尺寸和传热面积。
3. 换热器结构设计:设计换热器壳体、管束、管板、密封装置等结构。
4. 材料选取:根据工作条件和流体性质选择合适的材料,包括金属、非金属等。
5. 换热器性能分析:对设计的换热器进行性能评估,确保满足工艺要求。
第四部分:换热器运行与维护1. 换热器安装与调试:介绍换热器的安装、泄漏检测、气密性测试等。
2. 换热器运行优化:讲述换热器的操作技巧和运行优化方法,包括流体控制、温度调节等。
3. 换热器维护与保养:指导换热器的定期检查、清洗、维护和更换零部件。
第五部分:换热器设计案例分析通过实际的换热器设计案例,分析不同场景下的换热器选型、设计、运行和维护过程,并总结经验和教训。
结语本手册以换热器设计为主线,系统介绍了换热器的原理和应用,涵盖了设计、选择、运行和维护的全过程。
希望通过本手册的阅读,读者能够对换热器设计有全面的了解,并能在实际工程中有效应用。
U型管换热器毕业设计说明书

U型管式换热器设计摘要本文介绍了U型管换热器的整体结构设计计算。
U型管换热器仅有一个管板,管子两端均固定于同一管板上,管子可以自由伸缩,无热应力,热补偿性能好;管程采用双管程,流程较长,流速较高,传热性能较好,承压能力强,管束可从壳体内抽出,便于检修和清洗,且结构简单,造价便宜。
U型管式换热器的主要结构包括管箱、筒体、封头、换热管、接管、折流板、防冲板和导流筒、防短路结构、支座及管壳程的其他附件等。
本次设计为二类压力容器,设计温度和设计压力都较高,因而设计要求高。
换热器采用双管程,不锈钢换热管制造。
设计中主要进行了换热器的结构设计,强度设计以及零部件的选型和工艺设计。
关键词:U型管换热器,结构,强度,设计计算U-TUBE HEAT EXCHANGER DESIGNABSTRACTThis paper introduces the U-tube heat exchanger design and calculation. U-tube heat exchanger has only one tube sheet, tubes are fixed at both ends of boards in the same tube, and tubes could telescopic freely, non-thermal stress, thermal performance and compensation; use of double-tube process, the process is longer, higher speed, better heat transfer performance, pressure capacity, and control can be extracted from the shell with easy maintenance and cleaning, and simple structure cost less. The main structure of U-tube heat exchanger, includes Equipment control, shell, head, exchanger tubes, nozzles, baffled, impingement baffle, guide shell, anti-short-circuit structure, support and other shell-tube accessories.This time I designed a second category pressure vessel, which has high design temperature and high design pressure. Thus the design demands are strict. It has dual heat exchanger tube, stainless steel heat exchanger manufacturers. I mainly carried out the design of heat exchanger structural design, strength of design and parts selection and process design.KEYWOEDS: U-tube heat exchanger, frame, intensity, design and calculation目录摘要 (1)绪论 (5)第一部分、换热器简介及选择 (7)1、换热器简介 (7)2、换热器材料选择 (7)2.1 选材原则 (8)3、换热器结构设计 (8)第二部分、设计说明书 (9)1、传热工艺计算 (9)1. 原始数据 (9)2. 定性温度及物性参数 (9)3. 传热量与冷水流量 (10)4. 有效平均温差 (10)5. 管程换热系数计算 (11)6. 壳程换热系数计算 (12)7.传热系数计算 (13)8.管壁温度计算 (14)9.管程压降计算 (14)10. 壳程压降计算 (15)2、强度计算 (16)2.1换热管材料、规格的选择及功能的确定 (16)2.2 管子的排列方式 (16)2.3 确定壳体直径 (17)2.4 筒体壁厚确定 (17)2.5 液压试验 (18)2.6 壳程标准椭圆形封头厚度的计算 (18)2.7 管程标准椭圆形封头厚度的计算 (19)2.8 法兰的选择 (21)2.9 管板的设计 (22)2.10 管箱短节壁厚的确定 (24)2.11拉杆和定距管的确定 (25)2.12 折流板的选择 (25)2.13防冲板的选择 (26)2.14 接管及开孔补强 (26)2.15 分程隔板厚度选取 (28)2.16支座的选择及应力校核 (29)第三部分、换热器的制造、检验、安装与维修 (33)1、换热器的制造、检验与验收 (33)3.1.1筒体 (33)3.1.2 换热管 (33)3.1.3管板 (34)3.1.4 折流板、支持板 (34)3.1.5 管束的组装 (34)3.1.6换热器的组装 (34)3.1.7 压力试验 (35)2、换热器的安装与维护 (35)3.2.1安装 (35)3.2.2维护 (35)结束语 (36)参考文献 (37)绪论能源是当前人类面临的重要问题之一,能源开发及转换利用已成为各国的重要课题,而换热器是能源利用过程中必不可少的设备,几乎一切工业领域都要使用,化工、冶金、动力、交通、航空与航天等部门应用尤为广泛。
换热器课程设计计算书

《化工设备设计基础》课程设计计算说明书学生姓名:学号:所在学院:专业:设计题目:指导教师:2012 年月日目录一.设计任务书 (2)二.设计参数与结构简图 (4)三.设备的总体及结构设计 (5)四.强度计算 (9)五.设计小结 (15)六.参考文献 (15)一、设计任务书1、设计题目设计题目:(题号3)尾气冷却器(F=19m2)设计2、设计任务设计参数:2.1设备的总体设计1、按照设备条件设计要求,确定设备型式(卧式、立式);2、根据换热面积、换热管长度和直径,确定换热管数目;3、根据设备直径和换热管直径,确定拉杆数目和直径;4、根据管板直径,确定折流板的形状和尺寸;根据换热管直径,确定折流板间距;5、根据介质特性,确定筒体、管箱、法兰、管板、换热管等材料。
2.2设备的机械强度设计计算1、筒体的强度计算;2、封头的强度计算;3、开孔补强计算;按等面积补强法进行计算。
补强圈或加强管补强也尽可能采用标准件。
4、法兰的选型或设计;根据公称直径、公称压力确定标准设备法兰,同样根据公称直径、公称压力选用管道法兰标准(HG),确定法兰尺寸。
5.水压试验应力校核。
2.3换热器装配图绘制(1)完成换热设备的装配图设计,包括主视图、局部放大图、焊缝节点图、管口方位图等。
(2)编写技术要求、技术特性表、管口表、明细表和标题栏。
3、参考资料:[1] 董大勤.化工设备机械基础[M].北京:化学工业出版社,2003.[2] 全国化工设备技术中心站.《化工设备图样技术要求》2000版[S].[3] GB150.1~150.4-2011.钢制压力容器[S].[4] 郑晓梅.化工工程制图化工制图[M].北京:化学工业出版社,2002.[5] GB151-1999 《管壳式换热器》[S].4、文献查阅要求设计说明书中公式、内容等应明确文献出处;装配图上应写明引用标准号。
5、设计成果1、提交设计说明书一份。
2、提交换热器装配图一张(A1)。
换热器设计手册 (2)

换热器设计手册1. 引言换热器是一种用于将热量从一个介质传递到另一个介质的设备。
它广泛应用于工业生产、能源系统和空调等领域中。
换热器的设计对于确保良好的热量传递效率至关重要。
本手册将介绍换热器设计的基本原理、常见的换热器类型以及设计过程中需要考虑的关键因素。
2. 换热器基本原理换热器的基本原理是利用热传导和流体运动来实现热量的传递。
换热器通常由两种介质流体通过分离的通道流动,介质1流经一个通道,介质2流经另一个通道。
换热器的目的是将介质1中的热量传递给介质2,或者将介质2中的热量传递给介质1。
换热器的热量传递可以通过对流、传导和辐射等多种机制来实现。
对流是指流体与固体表面之间的热量传递,传导是指通过固体材料的热传导来实现热量传递,辐射是指由于温度差引起的热辐射。
在换热器设计中,通常会根据具体情况选择合适的热传递机制。
3. 常见的换热器类型3.1 管壳式换热器管壳式换热器是一种常见的换热器类型,它由一个壳体和多个管束组成。
介质1通过壳体外部流动,介质2则通过管束内部流动。
热量通过管壁传递,从而实现介质1和介质2之间的热量交换。
管壳式换热器具有较大的热交换面积,适用于处理大流量和高温度差的情况。
3.2 板式换热器板式换热器是一种将多个金属板堆叠在一起形成的换热器。
介质1和介质2分别通过相邻的板间流动,热量通过板之间的传导实现热量传递。
板式换热器具有紧凑的结构和较高的热交换效率,适用于处理低流量和小温度差的情况。
3.3 管束式换热器管束式换热器由多个管束组成,每个管束内部流动的介质可以与其他管束中的介质进行热量交换。
管束式换热器适用于多个介质之间需要进行热量交换的情况。
3.4 其他类型的换热器除了上述常见的换热器类型,还有许多其他类型的换热器,如螺旋板式换热器、管栅板式换热器等。
根据具体的应用场景和要求,可以选择合适的换热器类型。
4. 换热器设计过程换热器设计的过程通常可以分为以下几个步骤:4.1 确定热量传递要求首先要确定换热器需要传递的热量,包括热负荷和传热表面积等参数。
板式换热器 承压件强度计算书

B100L板式换热器承压件强度计算书本计算书主要校核板式换热器型号B100L主要承压件强度计算,校核所选用零配件是否符合标准。
参考标准:GB16409-1996《板式换热器》GB699-88《优质碳素结构钢技术条件》GB700-88《碳素结构钢》GB/T983-1995《不锈钢焊条》GB1173-86《铸造铝合金技术条件》GB1220-92《不锈钢棒》GB3077-88《合金结构钢技术条件》GB3274-88《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》GB3280-92《不锈钢冷轧钢板》GB3624-83《钛及钛合金板材》GB3624-83《钛及钛合金无缝管》GB3625-83《热交换器及冷凝器用无缝钛管》GB4237-92《不锈钢热轧钢板》GB/T5117-1995《碳钢焊条》GB6654-1995《压力容器用碳素钢和低合金钢厚钢板》GB8163-87《输送流体用无缝钢管》GB13296-91《锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管》JB4276-94《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》JB4727-94《低温压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》JB4278-94《压力容器用不锈钢锻件》JB4730-94《压力容器无损检测》根据上述标准规定,对各个承压部件进行强度校核,以确定板式换热器是否可安全使用。
1.1螺柱许用应力:螺柱在不同温度下许用应力按照表1选取,对表1以外的材料,其许用应力按钢材设计温度下的屈服点ta除以表2中安全系数an来确定。
表1表21.2:材料板式换热器材料应考虑设计温度,设计压力、介质特性等,同时,应符合相应的标准。
板式换热器的板片、压紧板、螺柱、法兰、接管、垫片等所用的材料及焊接材料,也应符合相关的产品标准,或者提供产品质量证明书或其复印件。
1.3:计算符号:A——预紧状态下,需要的最小夹紧螺柱总截面积,以螺纹小径计算或以a无螺纹部分的最小直径计算,取较小值,mm²;A——实际使用的夹紧螺柱总截面积,以螺纹小径计算或以无螺纹部分的b最小直径计算,取较小值,mm²;A——需要夹紧螺柱总截面积,mm²;mA——工作状态下,需要的最小夹紧螺柱总截面积,以螺纹小径计算或以P无螺纹部分的最下直径计算,取较小值,mm²。
设计说明书

本设计通过对半水煤气冷却器的研究,对管壳式换热器有了初步的认识,根据给定的流体参数和各种工艺要求并且依据相关的专业知识来设计相应的管壳式换热器。
本文首先是根据给定的原始数据进行工艺计算,然后选定换热器型号。
这篇设计采用的是固定管板式换热器,确定换热参数。
之后进行结构设计和强度计算,进行所需工况的校核,结果都需满足要求。
最后进行接管补强等,结果都满足要求。
然后根据标准选取接管、法兰、支座、垫片等部件。
最后利用计算机CAD绘图软件绘制半水煤气冷却器的装配图、零部件结构图,编制有关技术文件。
关键词管壳式换热器工艺计算强度计算Based on the research of semi-water gas cooler, this design has a preliminary understanding of shell and tube heat exchanger, according to the given fluid parameters and various process requirements and according to the relevant professional knowledge to design the corresponding shell and tube heat exchanger. In this paper, the process calculation is carried out according to the given original data, and then the type of heat exchanger is selected. This design USES a fixed tube-plate heat exchanger to determine the heat transfer parameters. After that, the structural design and strength calculation were carried out, and the required working conditions were checked, and the results were all required to meet the requirements. In the end, the results meet the requirements. Then according to the standard selection of nozzles, flanges, bearings, gaskets and other parts. At last, the assembly drawing and component structure drawing of semi-water gas cooler are drawn with CAD drawing software, and relevant technical documents are compiled.Key words shell and tube heat exchanger process calculation strength calculation绪论1.1换热器介绍换热器是工程技术中广泛应用的关于冷热流体相互交换热量的机械设备。
固定管板式换热器设计说明书

摘要固定管板式换热器是管壳式换热器的一种典型结构,也是目前应用比较广泛的一种换热器。
这类换热器具有结构简单、紧凑、可靠性高、适应性广的特点,并且生产成本低、选用的材料范围广、换热表面的清洗比较方便。
固定管板式换热器能承受较高的操作压力和温度,因此在高温高压和大型换热器中,其占有绝对优势。
本次设计的题目是乙二醇塔底进料换热器的设计,课题预期达到的目标为:换热器面积的计算(实际换热面积:92.6mm2),管程壳程压力降的计算(小于等于0.4MPa),工艺结构尺寸的计算:管程数(1管程),换热管的确定(内径:19mm 数量:500根),壳体内径(600mm),壳程数(1壳程)的计算,折流板的选型(形式:弓形折流板,数量:13)等。
换热器的强度计算:对筒体、管箱厚度的计算和校核,对壳体及管箱各处开孔补强,对延长部分兼做法兰的计算及强度核算。
经水压试验、压力校核后显示结果全部合格。
换热器的结构设计:折流板、法兰(甲型平焊法兰)、换热管、支座(鞍式支座)、垫片(石棉橡胶板垫片)的规格及选型。
完善设计图纸及设计说明书。
关键词:换热器;工艺;结构;强度IAbstractFixed tube plate heat exchanger is a typical structure of the shell and tube heat exchanger and a wide range of heat exchanger. This type of heat exchanger has the characteristics of a simple structure, compact, high reliability and wide adaptability , and low cost of the production, wide choice of used materials, more convenient of cleaning heat exchanger the surface . Fixed tube plate heat exchanger can withstands the higher operating pressure and temperature, so it has the absolute advantage in the possession of high temperature and high pressure heat exchangers and large,.This design topic is naphtha condenser design, the goal which the topic anticipated achieved:The craft design of heat exchanger:the heat transfer area computation(actual heat transfer area:322.2mm2);tube side pressure drop computation(≤0.4MPa);the craft structure size computation:number of tube passes(2 tube passes),the number of heat exchange tube(inside diameter:19mm,number:900),the inside diameter of shell(1000mm), number of shell passes(1 shell passes),the lectotype of baffle board(form:segmental baffle,number:13)etc The strength calculation of heat exchanger:the computation and check of cylinder thinckness and channel thinckness,the shell and the reinforcement for opening supplements the intensity,the extension part concurrently makes the flange the computation and the intensity calculation. Examinatation part carried on the hydraulic pressure test, the pressure examination and so on, in which all results has been all qualifiedThe structural design of the heat exchanger:The specification and lectotype of baffle plate、flange(type A manhole weded flange)、heat exchange tube、suppot(saddle support)、gasket(paronite gasket)Consummates the design paper and the design instruction bookletKeywords: heat exchanger; craft;structure; intensity目录摘要 (I)Abstract (II)第1章引言 (1)1.1 换热器的用途 (1)1.2换热器的分类 (1)1.3 换热器的发展趋势 (1)第2章固定管板式换热器的工艺计算 (3)2.1 估算换热面积 (3)2.1.1 选择换热器的类型 (3)2.1.2 流程安排 (3)2.1.3 确定物性数据 (3)2.1.4 估算传热面积 (4)2.2 工艺结构尺寸 (5)2.2.1 管径和管内流速 (5)2.2.2 管程数和传热管数 (5)2.2.4 传热管排列和分程方法 (7)2.2.5 壳体内径 (7)2.2.6 折流板 (8)2.2.7其他附件 (8)2.2.8 接管 (9)2.3 换热器核算 (9)2.3.1 热流量核算 (9)2.3.2 壁温核算 (13)2.3.3 换热器内流体的流动阻力 (14)2.4 换热器的主要结构尺寸和计算结果 (17)第3章强度计算 (19)3.1 筒体壁厚计算 (19)3.2 管箱短节、封头厚度的计算 (20)3.2.1 管箱短节厚度的计算 (20)3.2.2 封头厚度的计算 (20)3.3 管箱短节开孔补强的校核 (21)3.4壳体接管开孔补强校核 (22)3.5 管板设计及校核 (23)3.5.1 管板计算的有关参数的确定 (23)3.5.2 计算法兰力矩 (27)3.5.3管板的计算的相关参数 (28)3.5.4 确定 和G (29)23.5.5 对于其延长部分兼作法兰的管板计算 (29)3.5.6 设计条件不同的组合工况 (30)第4章结构设计 (36)4.1折流挡板 (36)4.2 法兰 (36)4.3 换热管 (37)4.4 支座 (37)4.5 压力容器选材原则 (38)4.6 垫片 (39)第5章结论 (40)参考文献 (41)致谢 (43)第1章引言1.1 换热器的用途换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。
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摘要本次设计的题目为汽提塔冷凝器。
汽提塔冷凝器是换热器的一种应用,这里我设计成浮头式换热器。
浮头式换热器是管壳式换热器系列中的一种,它的特点是两端管板只有一端与外壳固定死,另一端可相对壳体滑移,称为浮头。
浮头式换热器由于管束的膨胀不受壳体的约束,因此不会因管束之间的差胀而产生温差热应力,另外浮头式换热器的优点还在于拆卸方便,易清洗。
在化工工业中应用非常广泛。
本文对浮头式换热器进行了整体的设计,按照设计要求,在结构的选取上,采用了1-2型,即壳侧一程,管侧两程。
首先,通过换热计算确定换热面积与管子的根数初步选定结构。
然后按照设计的要求以及一系列国际标准进行结构设计,之后对各部分进行校核。
本次毕业设计任务是流量为3500kg/h,浮头式换热器的机械设计,工作压力管程为0.43MPa、壳程为0.042MPa,工作温度管程为61℃、壳程为80℃。
通过本次毕业设计,我熟悉了浮头式换热器的工艺流程,掌握了浮头式换热器的结构及计算方法,了解了浮头式化热器的制造要求及安装过程。
但是,限于经验不足和水平有限,一定存在缺点甚至错误之处,敬请老师批评指正。
关键词:换热器;浮头式;管程;壳程AbstractThe topic of my study is the design of . is one of applications heat exchanger.In here, my design is the floating head heat exchanger. The floating head heat exchanger is a special type of tube and shell heat exchanger. It is special for its floating head. One of its tube sheet is fixed,while another can float in the shell,so called floating head. As the tubes can expand without the restriction of the shell,it can avoid thermal stress. Another advantage is that it can be dismantled and clean easily . It is widely used in chemical industry. In this study an overall design of the floating head heat exchanger is carried out .According to the demand the type 1-2 is chosen to be the basic type,which has one segment in shell and two segment in tubes. First,heat transfer is calculated to determine the heat exchange surface area and the number of tubes that needed. Then,according to the request and standards,structural of system is well designed. After that,the finite element analysis of the shell is completed.The graduation design task is 3500kg/h flow of the floating head heat exchanger, the mechanical design, working pressure tube 0.4 3MP, shell, work process of 0.042MP for 61 ℃, the temperature tube for 80 ℃shell cheng. Through the graduation design, I am familiar with the floating head heat exchanger process, mastered the structure of floating head heat exchanger and calculation method of floating head, learned the heat exchanger is manufacturing requirements and installation process. But, due to lack of experience and limited ability, certain shortcomings and even mistakes, please the teacher criticism and corrections.KEY WORDS:HEAT EXCHANGER;FLOATING HEAD;TUBE-SIDE;SHELL-SIDE目录第一章 换热器概述 (1)1.1 换热器的应用 (1)1.2 换热器的主要分类 (1)1.2.1 换热器的分类及特点 (1)1.2.2 管壳式换热器的分类及特点 (2)1.3 管壳式换热器特殊结构 (5)1.4 换热管简介 (5)第二章 工艺计算 (7)2.1 设计条件 (7)2.2换热器传热面积与换热器规格: (8)2.2.1 流动空间的确定 (8)2.2.2 初算换热器传热面积'A .......................................................................................... 8 2.2.3 传热管数及管程的确定 ........................................................................................... 9 2.2.4管心距的计算 (9)2.2.5换热器型号、参数的确定 (9)2.2.6壳体内径计算 (9)2.2.7折流板的计算 (10)2.3换热器核算 (10)2.3.1传热系数核算 (11)2.3.2换热器的流体阻力 (13)2.3.3换热器的选型 (14)第三章 换热器的结构计算和强度计算 (15)3.1换热器的壳体设计 (15)3.2筒体材料及壁厚 (15)3.3封头的材料及壁厚 (16)3.4管箱材料的选择及壁厚的计算 (16)3.5开孔补强计算 (17)3.6水压试验及壳体强度的校核 (19)3.7 换热管 (20)3.7.1 换热管的排列方式 (20)3.7.2 布管限定圆L D (20)3.7.3 排管 (21)3.7.4 换热管束的分程 (21)3.8 管板设计 (22)3.8.1 管板与壳体的连接 (22)3.8.2 管板计算 (22)3.8.3 管板重量计算 (26)3.9 折流板 (26)3.9.1 折流板的型式和尺寸 (26)3.9.2 折流板排列 (27)3.9.3 折流板的布置 (27)3.10拉杆与定距管 (27)3.10.1 拉杆的结构形式 (27)3.10.2 拉杆的直径、数量及布置 (27)3.10.3 定距管 (28)3.11法兰和垫片 (28)3.11.1固定端的壳体法兰、管箱法兰与管箱垫片 (28)3.11.2外头盖侧法兰、外头盖法兰与外头盖垫片、浮头垫片 (30)3.11.3 接管法兰型式与尺寸 (31)3.12钩圈式浮头 (32)3.12.1 浮头盖的设计计算 (33)3.13分程隔板 (38)3.14鞍座 (38)3.14.1 支反力计算如下 (38)3.14.2 鞍座的型号及尺寸 (40)3.15接管的最小位置 (40)3.15.1壳程接管位置的最小尺寸 (40)3.15.2 管箱接管位置的最小尺寸 (41)附录外文翻译 (45)参考文献 (55)第一章换热器概述过程设备在生产技术领域中的应用十分广泛,是在化工、炼油、轻工、交通、食品、制药、冶金、纺织、城建、海洋工程等传统部门所必需的关键设备,而换热设备则是广泛使用的一种通用的过程设备。
在化工厂中,换热设备的投资约占总投资的10%~20%;在炼油厂,约占总投资的35%~40%。
1.1 换热器的应用在工业生产中,换热器的主要作用是将能量由温度较高的流体传递给温度较低的流体,是流体温度达到工艺流程规定的指标,以满足工艺流程上的需要。
此外,换热器也是回收余热、废热特别是低位热能的有效装置。
例如,高炉炉气(约1500℃)的余热,通过余热锅炉可生产压力蒸汽,作为供汽、供热等的辅助能源,从而提高热能的总利用率,降低燃料消耗,提高工业生产经济效益。
随着我国工业的不断发展,对能源利用、开发和节约的要求不断提高,因而对换热器的要求也日益加强。
换热器的设计、制造、结构改进及传热极力的研究十分活跃,一些新型高效换热器相继面世。
1.2 换热器的主要分类在工业生产中,由于用途、工作条件和物料特性的不同,出现了不同形式和结构的换热器。
1.2.1 换热器的分类及特点管按照传热方式的不同,换热器可分为三类:1.直接接触式换热器又称混合式换热器,它是利用冷、热流体直接接触与混合的作用进行热量的交换。
这类换热器的结构简单、价格便宜,常做成塔状,但仅适用于工艺上允许两种流体混合的场合。
2.蓄热式换热器在这类换热器中,热量传递是通过格子砖或填料等蓄热体来完成的。
首先让热流体通过,把热量积蓄在蓄热体中,然后再让冷流体通过,把热量带走。
由于两种流体交变转换输入,因此不可避免地存在着一小部分流体相互掺和的现象,造成流体的“污染”。
蓄热式换热器结构紧凑、价格便宜,单位体积传热面比较大,故较适合用于气--气热交换的场合。
3.间壁式换热器这是工业中最为广泛使用的一类换热器。
冷、热流体被一固体壁面隔开,通过壁面进行传热。
按照传热面的形状与结构特点它又可分为:管式换热器:如套管式、螺旋管式、管壳式、热管式等;板面式换热器:如板式、螺旋板式、板壳式等;扩展表面式换热器:如板翅式、管翅式、强化的传热等。
1.2.2 管壳式换热器的分类及特点由于设计题目是浮头式换热器的设计,而浮头式又属于管壳式换热器,故特此介绍管壳式换热器的主要类型以及结构特点。
管壳式换热器是目前用得最为广泛的一种换热器,主要是由壳体、传热管束、管板、折流板和管箱等部件组成,其具体结构如下图所示。