會(huì)計(jì)學(xué)1管殼式換熱器設(shè)計(jì)第四章、管殼式換熱器第二節(jié)管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)型式一、固定管板式1、冷載走殼程熱載走管程2、筒體膨脹節(jié)

管子熱脹，推動(dòng)管板與殼體產(chǎn)生（溫度）應(yīng)力，故加膨脹節(jié)消除之。第1頁(yè)/共23頁(yè)二、浮頭式換熱器一端管板固定在殼體上一端管板在殼體內(nèi)自由浮動(dòng)

管板的浮動(dòng)消除了管束與殼體間的溫差應(yīng)力第2頁(yè)/共23頁(yè)第3頁(yè)/共23頁(yè)第4頁(yè)/共23頁(yè)三、填料函式圖4-5示填料函安置在浮頭端的接管處滑動(dòng)

圖4-6示填料函安置在管板處—滑動(dòng)管板式管束伸長(zhǎng)量受管板厚度制約圖4-7浮頭也動(dòng)，受限于管板厚

總之，有支承，變浮頭式的自由浮動(dòng)為自由伸長(zhǎng)。第5頁(yè)/共23頁(yè)四、U形管式U形管的兩端固定在同一管板上，殼管分開(kāi)，不存在溫差應(yīng)力作用。缺點(diǎn)：易堵。第6頁(yè)/共23頁(yè)五、薄管板屬于固定管板式可設(shè)膨脹節(jié)有優(yōu)點(diǎn)，但研究試驗(yàn)仍在進(jìn)行中。第7頁(yè)/共23頁(yè)第三節(jié)、管殼式換熱器構(gòu)件一、換熱器1、管子直徑已有標(biāo)準(zhǔn)（外徑×壁厚）2、長(zhǎng)徑比■有長(zhǎng)度規(guī)格螺旋管能強(qiáng)化傳熱（加強(qiáng)湍流，減薄滯流層厚度）。第8頁(yè)/共23頁(yè)二、管板1、管板厚度

1）管束接在管板上，對(duì)管板有支承作用，同時(shí)，管孔又削弱管板。

2）管板連在殼體上，有夾持等不同固定形式，產(chǎn)生復(fù)雜應(yīng)力。3）在啟動(dòng)和停車過(guò)程中產(chǎn)生極值溫差應(yīng)力。第9頁(yè)/共23頁(yè)因?yàn)槭芰σ蛩貜?fù)雜，所以按經(jīng)驗(yàn)取其厚度。管板延長(zhǎng)部分兼作法蘭的固定板厚度據(jù)PN（管壓、殼壓取大）。查表4-1得圖4-11尺寸。

表中設(shè)計(jì)厚度=計(jì)算厚度-側(cè)槽深+腐蝕裕度，并圓整為2的倍數(shù)。

注意：據(jù)換熱管直徑提出管板最小厚度，見(jiàn)表4-2。

管子排列要考慮流體熱交換、清洗、機(jī)械強(qiáng)度等因素，但無(wú)論哪種都不可能兼顧，其優(yōu)缺點(diǎn)見(jiàn)書(shū)。第10頁(yè)/共23頁(yè)三、板與管的連接1、脹接方法1）管子塑變，管板彈變。2）孔壁開(kāi)槽3）板硬度應(yīng)大于管硬度4）應(yīng)用范圍■壓力低于4Mpa溫度低于350℃第11頁(yè)/共23頁(yè)2、焊接

1）好處：強(qiáng)度高、抗拉脫力強(qiáng)、拆卸方便

2）查表4-5得圖4-15的焊接尺寸3、脹焊

好處：一般先焊后脹，脹焊優(yōu)點(diǎn)都有。強(qiáng)度脹加密第封12頁(yè)/共焊23頁(yè)，焊是輔助的；強(qiáng)度焊加貼脹，脹是輔助的。四、板與殼的接合

剛性結(jié)構(gòu)是兩管板焊在殼體上，有兼作法蘭和不作法蘭兩種。第13頁(yè)/共23頁(yè)五、管箱與管板連接

1、作用：分布熱流到各換熱管，匯集管流送出換熱器?！?、形式：無(wú)隔板單程設(shè)隔板

多程 流速快第14頁(yè)/共23頁(yè)第15頁(yè)/共23頁(yè)六、折流板和支承板1、作用：1）提高殼程流速2）增加湍流程度3）起支承管子作用對(duì)冷凝，不用裝折流板。第16頁(yè)/共23頁(yè)（1）弓形折流板圓缺本為25%；

上、下排列有利于冷凝液與氣體流動(dòng)；

間距大于殼徑20%，且大于

50mm，但不得大于殼徑。（2）圓盤—圓環(huán)形折流板靠拉桿和定距管安裝。第17頁(yè)/共23頁(yè)第18頁(yè)/共23頁(yè)第19頁(yè)/共23頁(yè)第20頁(yè)/共23頁(yè)七、防短路結(jié)構(gòu)1、旁路擋板不讓流體走旁路，讓其走進(jìn)管束中。2、假管縮小管間距，防止流體走短路。第21頁(yè)/共23頁(yè)八、防沖與導(dǎo)流1、防沖板不讓殼程