换热器设计常用数据汇总
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换热器设计常用数据汇总1. 压降选择
下表列出常用换热器的压降值以供参考。
表2-1管壳式换热器的合理压降
操作情况操作压力合理的压力降
减压操作P=0100Kpa(绝)P/10
低压操作P=070Kpa(表)P/2
P=70 1000Kpa(表)35Kpa 中压操作(包括用泵)P=1000 3000Kpa(表)35180Kpa
较高压操作P=3000 8000Kpa(表)70 250Kpa
2. 管径选择
固定管板式换热器:
材料钢管标准外径mm x厚度mm
碳钢GB8163-8719 x 2
碳钢GB8163-8725 x 2
碳钢GB8163-8725 x 2.5
不锈钢GB2270-8019 x 2
不锈钢GB2270-8025 x 2
3. 折流板选择(Baffle)
单弓形圆缺型折流板的建议开口高度为直径的10~45%,双弓形折流板的建议开口高度为直径的15~25%。
4. 流速选择(velocity)
表2-3管壳式换热器中常用的流速范围
流体的种类一般流体易结垢流体气体
流速m/s
管程
0.5~3.0>1.0 5.0~30
壳程0.2~1.5>0.5 3.0~15
表2-4水的流速表(管内)
类别管材最低流速(m/s)最高流速(m/s)适宜流速(m/s)凝结水钢管0.6~0.9
0.6~0.9
0.6~0.9
0.75~0.9
0.75~0.9
3.0
3.7
3.7
3.0
2.4
1.8~
2.4
1.8~
2.4
1.8~
2.4
1.8~
2.4
1.8~
2.4
河水(干净的)钢管
循环水(处理的)钢管
海水含铜镍的管
海水铝铜管
5. 流型(flow fraction)
在HTRI设计结果report中,报告右下角给出了5种流体所占分率。为保证换热器又较好的传热效率,建议B>0.6,E<0.15,A最好小于0.1,但不得大于0.2。C一般小于0.1,F接近0。若B流太小,E流太大,可增加折流板间距进行调整。对C流,增加密封带(sealing strips)或调节折流板数(crosspasses)值。若F值过大,可调整管子的排列方式解决。
图2-1 不同流型分布
流路A: tube-to-baffle flow,leakage flow-折流板管孔和管子之间的泄漏流路;
流路B: main cross flow--错流流路;
流路C: bundle-to-shell flow,bypass flow-管束外围和壳内壁之间的旁流流路;
流路E: baffle-to-shell flow,leakage flow-折流板与壳内壁之间的泄漏流路;
流路F: Tube field Pass Partition,Bypass Stream-管程分程隔板处的中间穿流流路。
5. Window and crossflow
对单弓形折流板,crossflow与window中较大值与较小值的比值在1.0~1.5之间,最好接近1;对NTIW baffle,window/crossflow在2~3之间。不满足要求可以调节baffle cut,但最大值不超过45%,最好在17~35%。