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列管式换热器设计方案和选用VIP免费

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1 / 6 列管式换热器的设计和选用(1) 列管式换热器的设计和选用应考虑的问题◎ 冷、热流体流动通道的选择具体选择冷、热流体流动通道的选择在换热器中,哪一种流体流经管程,哪一种流经壳程,下列几点可作为选择的一般原则:a) 不洁净或易结垢的液体宜在管程,因管内清洗方便。b) 腐蚀性流体宜在管程,以免管束和壳体同时受到腐蚀。c) 压力高的流体宜在管内,以免壳体承受压力。d) 饱和蒸汽宜走壳程,因饱和蒸汽比较清洁,表面传热系数与流速无关,而且冷凝液容易排出。e) 流量小而粘度大()的流体一般以壳程为宜,因在壳程Re>100 即可达到湍流。但这不是绝对的,如流动阻力损失允许,将这类流体通入管内并采用多管程结构,亦可得到较高的表面传热系数。f) 若两流体温差较大,对于刚性结构的换热器,宜将表面传热系数大的流体通入壳程,以减小热应力。g) 需要被冷却物料一般选壳程,便于散热。以上各点常常不可能同时满足,应抓住主要方面,例如首先从流体的压力、防腐蚀及清洗等要求来考虑,然后再从对阻力降低或其他要求予以校核选定。◎ 流速的选择常用流速范围流速的选择流体在管程或壳程中的流速,不仅直接影响表面传热系数,而且影响污垢热阻,从而影响传热系数的大小,特别对于含有泥沙等较易沉积颗粒的流体,流速过低甚至可能导致管路堵塞,严重影响到设备的使用,但流速增大,又将使流体阻力增大。因此选择适宜的流速是十分重要的。根据经验,表4.7.1及表 4.7.2列出一些工业上常用的流速范围,以供参考。表 4.7.1 列管换热器内常用的流速范围流体种类流速 m/s 管程壳程一般液体宜结垢液体气 体0.5 ~0.3 >1 5~30 0.2 ~ 1.5 >0.5 3~15 表 4.7.2 液体在列管换热器中流速(在钢管中)液体粘度最大流速 m/s >1500 1000~500 500~ 100 100~53 35~1 >1 0.6 0.75 1.1 1.5 1.8 2.4 2 / 6 ◎ 流动方式的选择流动方式选择流动方式的选择除逆流和并流之外,在列管式换热器中冷、热流体还可以作各种多管程多壳程的复杂流动。当流量一定时,管程或壳程越多,表面传热系数越大,对传热过程越有利。但是,采用多管程或多壳程必导致流体阻力损失,即输送流体的动力费用增加。因此,在决定换热器的程数时,需权衡传热和流体输送两方面的损失。当采用多管程或多壳程时,列管式换热器内的流动形式复杂,对数平均值的温差要加以修正,具体修正方法见4.4 节。◎ 换热管规格和排列的选择具体选择换...

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