Методы проектирования и выбор типов кожухотрубных теплообменников.

Thread Content

Методы проектирования и выбор типов кожухотрубных теплообменников Кожухотрубные теплообменники являются традиционным стандартным теплообменным оборудованием. Он имеет такие преимущества, как простота изготовления, широкий выбор материалов, высокая адаптируемость, большая производительность обработки, удобная очистка, надежная работа и способность выдерживать высокие температуры и высокое давление. Кожухотрубные теплообменники широко используются во многих отраслях промышленности, особенно в теплообменниках, используемых в нефтяной, химической, тепловой энергетике, энергетике и других отраслях промышленности. Преобладают кожухотрубные теплообменники. Ввиду широкого применения кожухотрубных теплообменников, чтобы облегчить проектирование, производство, установку и использование, соответствующие ведомства разработали ряд стандартов для кожухотрубных теплообменников. пример: (1) Коробка головной трубы БИУ 800-2,5-245-6/19-41, номинальный диаметр 800 мм, давление со стороны трубы и корпуса 2,5 МПа, номинальная площадь теплообмена 245 квадратных метров, холоднотянутые теплообменные трубы более высокого качества, наружный диаметр 19 мм, длина трубы 6 м, 4 прохода труб, U-образный трубчатый теплообменник с одной обечайкой. (2) Головная трубчатая коробка BIU 600-1,6-90-6/25-2 II, номинальный диаметр 600 мм, давление со стороны трубы и корпуса 1,6 МПа, номинальная площадь теплообмена 90 квадратных метров, холоднотянутые теплообменные трубы обычного качества, наружный диаметр 25 мм, длина трубы 6 м, 2 прохода труб, U-образный трубчатый теплообменник с одной обечайкой. Соотношение преобразования единиц измерения давления: а. 1 кгс/см2=98066,5Паб, 1МПа=106Пас, 1бар=0,1МПа=106дин/см2сут, 1атм=760 мм рт. ст.=101325Па Проектирование и выбор кожухотрубных теплообменников Конструкция теплообменников основана на расчетах для определения экономичной и разумной площади теплопередачи и других соответствующих размеров теплообменника для выполнения задач теплопередачи, необходимых в производстве. 1. Основные принципы проектирования (1) Выбор пути потока жидкости зависит от того, какая жидкость течет со стороны трубы и со стороны кожуха. Этот вопрос ограничен многими факторами. Давайте возьмем теплообменник с фиксированной трубчатой ​​пластиной в качестве примера, чтобы познакомить вас с некоторыми принципами выбора.: а. Нечистые и склонные к образованию накипи жидкости следует направлять через сторону трубы, поскольку ее удобнее очищать. б. Коррозионные жидкости следует пропускать через трубу, чтобы предотвратить одновременную коррозию трубы и корпуса, а также чтобы трубу можно было легко отремонтировать и заменить. в. Жидкости под высоким давлением следует пропускать через трубу, чтобы избежать давления на корпус, что может сэкономить металлоемкость корпуса. д. Охлажденная жидкость должна поступать в сторону корпуса, а внешний эффект рассеивания тепла корпуса можно использовать для усиления охлаждающего эффекта. е. Насыщенный пар должен выпускаться со стороны корпуса, чтобы можно было вовремя удалить конденсат, и он должен быть аккуратным и чистым. Как правило, очистка не требуется. ф. Токсичные и легко загрязняемые жидкости следует пропускать по трубопроводу, чтобы уменьшить утечку. г. Жидкости с малым расходом или высокой вязкостью должны поступать в сторону корпуса. Поскольку жидкость течет со стороны корпуса через перегородки, из-за постоянного изменения скорости потока и направления потока турбулентный поток может быть достигнут при низком Re (Re>100) для улучшения коэффициента теплопередачи. час Если разница температур между двумя жидкостями велика, рекомендуется направить жидкость с большим коэффициентом конвективной теплопередачи на сторону корпуса, поскольку температура поверхности стенки близка к температуре жидкости с большим α, чтобы уменьшить разницу температур между стенкой трубы и стенкой оболочки и уменьшить напряжение разности температур. Вышеизложенные принципы не являются абсолютными и могут противоречить конкретным жидкостям. Поэтому при выборе пути потока жидкости его необходимо определять исходя из конкретной ситуации и уловив основное противоречие. (2) Выбор кисточек для жидкости учитывает такие аспекты, как коэффициент теплопередачи, сопротивление потоку и конструкция теплообменника. скорость потока: Скорость потока увеличивает коэффициент конвективной теплопередачи, уменьшает образование грязи и увеличивает общий коэффициент теплопередачи. Но при этом увеличивается гидравлическое сопротивление и увеличивается энергопотребление. ； Выберите высокую скорость потока, чтобы уменьшить количество трубок. Для определенной площади теплообмена приходится использовать более длинные трубки или увеличивать количество проходов. Трубки слишком длинные и их нелегко чистить. Однопроходный становится многопроходным, что уменьшает среднюю разницу температур теплопередачи. Следовательно, необходимо выбирать подходящую скорость потока, используя различные компромиссы. В Таблице 1-3 перечислены распространенные диапазоны расхода. При выборе скорости потока старайтесь избегать затекания под слой. Таблица 1. Распространенные диапазоны расходов кожухотрубных теплообменников. Обычные жидкости легко масштабировать. Скорость потока жидкого газа м/с. Сторона трубы 0,5~3,0>1,05,0~30 Сторона кожуха 0,2~1,5>0,53,1~15 Таблица 2. Общие скорости потока жидкостей различной вязкости в кожухотрубных теплообменниках. Вязкость жидкости мПа﹒ с>15001500~500500~100100~3535~1