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管殼式換熱器設(shè)計(jì)所需考慮的因素

換熱終溫的確定

換熱終溫一般由工藝過程的需要確定。當(dāng)換熱終溫可以選擇時(shí)，其數(shù)值對(duì)換熱器是否經(jīng)濟(jì)合理有很大的影響。在熱流體出口溫度與冷流體出口溫度相等的情況下，熱量利用效率，但是有效傳熱溫差，換熱面積。

另外，在確定物流出口溫度時(shí)，不希望出現(xiàn)溫度交叉現(xiàn)象，即熱流體出口溫度低于冷流體出口溫度。

設(shè)備結(jié)構(gòu)的選擇

對(duì)于一定的工藝條件，首先應(yīng)確定設(shè)備的形式，例如選擇固定管板形式還是浮頭形式等。參照下表1-7.

在換熱器設(shè)計(jì)過程中，強(qiáng)化傳熱總的目標(biāo)概括有：在給定換熱量下減少換熱器的尺寸；提高現(xiàn)有換熱器的性能；減小流動(dòng)工質(zhì)的溫差；或者降低泵的功率。

傳熱過程是指兩種流體通過硬設(shè)備的壁面進(jìn)行熱交換的過程，按照流體的傳熱方式基本上可以分為無相變和有相變兩種類型。無相變過程強(qiáng)化傳熱技術(shù)的研究，一般依據(jù)控制熱阻側(cè)而采取相應(yīng)的措施：

如采用擴(kuò)展管內(nèi)或者管外表面；采用管內(nèi)插異物；改變管束支撐件形式；加入不互溶的低沸點(diǎn)添加劑等方法，以增強(qiáng)傳熱效果。

管殼式換熱器

膨脹節(jié)的設(shè)置

在固定管板換熱器中，由于管程內(nèi)流體與管程流體之間具有溫差，而換熱器和殼體與管版固定連接，這樣在使用狀態(tài)時(shí)，殼體與管子之間有膨脹差存在，殼體和管子受 到軸向載荷。為了避免殼體和換熱器破壞、換熱器失穩(wěn)、換熱管從管板上拉脫，就應(yīng)設(shè)置膨脹節(jié)，以降低殼體和換熱器的軸向載荷。

一般在殼體和換熱器壁溫差較大時(shí)，需考慮設(shè)置膨脹節(jié)，在管板計(jì)算中，按有溫差的各種共況計(jì)算出σt、σc 、q ，其中有一個(gè)不合格時(shí)，就需增加膨脹節(jié)。

σt——換熱管軸向應(yīng)力

σc——?dú)こ虉A筒軸向應(yīng)力

q——換熱管與管板連接的拉脫力

管殼式換熱器溫度不夠的原因分析

一旦管殼式換熱器呈現(xiàn)缺熱現(xiàn)象，往往導(dǎo)致很多問題，嚴(yán)重的時(shí)候直接影響到我們的工業(yè)出產(chǎn)。假如它不到暖和，它不是我們的設(shè)計(jì)和出產(chǎn)要求。呈現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因有以下幾種：

1、管殼式換熱器冷側(cè)。低溫，而低溫的冷熱端溫度會(huì)造成不夠的現(xiàn)象。

2、由于其污染嚴(yán)重，往往是污垢多，導(dǎo)致我們的傳熱。此次我們要咨詢維修人員，用科學(xué)的措施對(duì)裝置進(jìn)行除垢操作，過程中我們要當(dāng)真嚴(yán)格操作。

3、管殼式換熱器流量不均勻也會(huì)導(dǎo)致兩側(cè)溫差大，同時(shí)壓降相對(duì)較小。 這一次我們只是增加設(shè)備流量或管道直徑。