总机:86-025-52233642/348

直线:86-025-52236640/3792

传真:86-025-52211647

邮箱:flare@vip.163

值班电话

商务:139 510 34042

         153 660 63642

技术:138 519 94943

网址:/ 

 

新闻中心
  • 主页
  • 激光熔履
  • 伺服刀架
  • 直流永磁电机
  • 主页 > 激光熔履 >

    业清洗人须知:管壳式浮头式换热器结构详解

      发布时间:2018-03-26 05:38

      管壳式换热器主要有固定管板换热器、浮头式换热器、U形管式换热器、填料函式的浮头换热器等结构型式,固定管板换热器因结构简单,制造成本低,能得到较小的壳体内径,管程可分成多样,壳程也可用纵向隔板分成多程,规格范围广等优势在工程中得到了广泛应用。今天小七带大家一起以固定管板式换热器的结构为例,深入了解管壳式换热器的结构。

      A 型管箱可用于单管程和多管程,优点是便于清洗换热器的管程;缺点是管箱盖结构用材较多,当尺寸较大时,需要锻件,故建议A 型管箱宜用于DN≤900mm 的场合。

      B 型管箱用于单管程和多管程,优点是结构简单,便于制造;缺点是检修和清洗管程的换热管内时,需将管箱上的接管法兰和设备法兰拆开,并取下整体管箱。

      整体结构管箱盖的有效厚度应等于管箱盖的实际厚度减去管箱腐蚀裕量或管箱腐蚀裕量与分程隔板槽深度的大值。对于复合管箱盖和衬层管箱盖,其复合层或衬层厚度不包括在有效厚度之内。

      在固定管板换热器中,为避免壳体和换热管拉伸破坏,换热管失稳,换热管从管板上拉脱,因此,必须在壳体中间设一挠性补偿元件——膨胀节,以降低壳体与换热管的轴向载荷,且可降低热膨胀差所引起的管板应力,从而适当地减薄管板厚度。

      膨胀节的形式较多,按截面的形状,有U 型、Ω形,S 型等,在固定管板式换热器中,采用最多也最普遍的是U 形波形膨胀节。

      a) 对于固定管板换热器,在保证设计要求的承载能力,补偿呈刚度和疲劳寿命的前提下,应优先选用单层波形膨胀节。

      U形管弯管段的弯曲半径R(如下图所示)应不小于两倍的换热管外径,常用换热管的最小弯曲半径R min 按表2选取。

      三角形排列(包括正三角形排列和转角三角形排列)是最为普遍的排列形式,特别是用在壳程介质较清洁,换热管外不需要清洗的固定管板换热器中。

      c) 正三角形排列和转角正方形排列(见图a、d),在传热上称为错列,介质流动时可形成湍流,对传热有利。而转角三角形和正方形排列(见图b、c)在传热上称为直列,介质流动时有一部分是层流,对传热有不利影响。

      因此,对于无相变的换热器,因其传热与介质流动状态关系较大。故宜采用正三角形或转角正方形排列。对于有相变的冷凝器,因为传热与介质的流动关系较小,仅与管壁凝液流动方向的关系较大,一般可采用转角三角形和正方形排列。

      常用的折流板和支持板的形状有弓形和圆盘-圆环形两种。此外根据需要还有形式的折流板和支持板,如矩形孔圆板和矩形挡板等,见图所示:

      1)上下排列(水平切口)即指物料进口与弓形缺口是成垂直设置的,以造成介质的剧烈扰动来增大传热系数。

      2)左右排列(竖直缺口)是指物料进口与弓形缺口是成平行设置的。多用于卧式冷凝器或蒸发器,便于冷凝液和气体的流动。

      b) 双弓形(图b)和三弓形折流板(图c):适用于壳程流量较大的物流,或壳程流体为密度低的低压时,此时压降会有大的下降,而传热系数的下降要小得多;同时这种形式还有利于防止介质流动过程中诱发的振动。

      d)矩形折流板(图e):矩形折流板可横放,也可竖放,而横放一般用于壳程介质为气相时,竖放用于壳程介质为液相或有冷凝液的场合。这两种形式通常在大直径和大流量情况下采用。

      折流板、支持板的固定一般采用拉杆或拉杆和定距管与管板固定。常用的固定结构有两种,即拉杆定距管结构和点焊结构,见图所示:

      拉杆应尽量均匀布置在管束的外边缘。对于大直径的换热器,在布管区内或靠近折流板缺口处应布置适当数量的拉杆。

      在壳程内安装一平行于换热管轴线的矩形平板,即纵向隔板,将壳程一分为二,即双壳程,见图所示。这种结构可以提高壳程物料流速,改善传热效果,即提高传热系数,从经济角度,一台双壳程换热器比两台单管程换热器便宜。

      浮头端盖的密封问题是浮头部分结构设计的重要考虑因素。影响浮头端盖密封的重要组件有钩圈、浮头盖等。

      浮头式换热器浮头端结构由圆筒、外头盖侧法兰、浮头管板、钩圈、浮头盖、外头盖及丝孔、钢圈等组成。钩圈式浮头的详细结构见下图所示。

      钩圈对保证浮头端的密封、防止介质间的串漏起着重要的作用。钩圈一般都是对开式结构,要求密封可靠,结构简单、紧凑、便于制造和拆装方便。

      A 型钩圈的底部距浮动管板较远,使得浮头端壳程介质的死角增大,减少管束的有效传热面积。且A 型钩圈的厚度比B 型钩圈厚,上紧双头螺柱也比B 型长,稳定性差。

      B 型钩圈为国外引进型式,其特点是浮头管板和钩圈的斜槽采用不同倾角,在上紧双头螺柱时间隙将消失而使管板对钩圈起到支撑并控制钩圈转角的作用,即保证了螺栓的弯曲变形在允许范围内,又保证了有效密封的作用。

      多管程的浮头盖,其最小内侧深度应使相邻管程之间的横跨流通面积至少等于每程换热管流通面积的1.3 倍。

    上一篇:管壳式换热器知识知
    下一篇:没有了