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换热器及其基本计算

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姓名:杜鑫鑫 学号:0903032038 合 肥 学 院 材 料 工 程 基 础 姓 名: 班 级: 09 无机非二班 学 号: \ 课题名称: 换热器及其基本计算 指导教师: 胡坤宏 换热器及其基本计算 一、换热器基础知识 (1)换热器的定义: 换热器是指在两种温度不同的流体中进行换热的设备。 (2)换热器的分类: 由于应用场合不同,工程上应用的换热器种类很多,这些换热器照工作原理、结构和流体流程分类。 二、几个不同的换热器 (1)管壳式换热器 管壳式换热器又称列管式换热器,是一种通用的标准换热设备。它具有结构简单、坚固耐用、造价低廉、用材广泛、清洗方便、适应性强等优点,应用最为广泛,在换热设备中占据主导地位。 管壳式换热器是把换热管束与管板连接后,再用筒体与管箱包起来,形成两个独立的空间。管内的通道及与其相贯通的管箱称为管程;管外的通道及与其相贯通的部分称为壳程。一种流体在管内流动,而另一种流体在壳与管束之间从管外表面流过,为了保证壳程流体能够横向流过管束,以形成较高的传热速率,在外壳上装有许多挡板。 而壳管式换热器又可根据不同分为 U形管式换热器、固定管板换热器 、浮头式换热器、填料函式换热器几类。 (2) 套管式换热器 套管式换热器是用两种尺寸不同的标准管连接而成同心圆套管,外面的叫壳程,内部的叫管程。两种不同介质可在壳程和管程内逆向流动(或同向)以达到换热的效果。 套管式换热器以同心套管中的内管作为传热元件的换热器。两种不同直径的管子套在一起组成同心套管,每一段套管称为“一程”,程的内管(传热管)借 U形肘管,而外管用短管依次连接成排,固定于支架上。热量通过内管管壁由一种流体传递给另一种流体。通常,热流体由上部引入,而冷流体则由下部引入。套管中外管的两端与内管用焊接或法兰连接。内管与 U形肘管多用法兰连接,便于传热管的清洗和增减。每程传热管的有效长度取 4~7米。这种换热器传热面积最高达18平方米,故适用于小容量换热。当内外管壁温差较大时,可在外管设置 U形膨胀节或内外管间采用填料函滑动密封,以减小温差应力。管子可用钢、铸铁、陶瓷和玻璃等制成,若选材得当,它可用于腐蚀性介质的换热。这种换热器具有若干突出的优点,所以至今仍被广泛用于石油化工等工业部门。 结构特点: ①结构简单,传热面积增减自如。因为它由标准构件组合而成,安装时无需另外加工。 ②传热效能高。它是一种纯逆流型换热器,同时还...

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