換熱終溫的確定

換熱終溫一般由工藝過(guò)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(guò)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(guò)程是指兩種流體通過(guò)硬設(shè)備的壁面進(jìn)行熱交換的過(guò)程，按照流體的傳熱方式基本上可以分為無(wú)相變和有相變兩種類型。無(wú)相變過(guò)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

設(shè)計(jì)條件的審查：

1. 換熱器的設(shè)計(jì)，用戶應(yīng)提供一下設(shè)計(jì)條件（工藝參數(shù)）：

① 管、殼程的操作壓力（作為判定設(shè)備是否上類的條件之一，必須提供）

②管、殼程的操作溫度（進(jìn)口/出口）

③金屬壁溫（工藝計(jì)算得出（用戶提供））

④物料名稱及特性

⑤腐蝕裕量

⑥程數(shù)

⑦換熱面積

⑧換熱管規(guī)格，排列形式（三角形或正方形）

⑨折流板或支撐板數(shù)量

⑩保溫材料及厚度（以便確定銘牌座伸出高度）

⑾油漆: Ⅰ.如用戶有特殊要求，請(qǐng)用戶提供牌號(hào)，顏色

管箱的構(gòu)造形式 

普遍的管箱構(gòu)造大概能夠分成4類。U形膨脹節(jié)主要由波形管、直邊段兩部分組成，需要時(shí)還可能設(shè)內(nèi)襯筒，加強(qiáng)環(huán)等，見(jiàn)圖所示：換熱器用膨脹節(jié)也可分為單層和多層膨脹節(jié)a)對(duì)于固定管板換熱器，在保證設(shè)計(jì)要求的承載能力，補(bǔ)償呈剛度和疲勞壽命的前提下，應(yīng)優(yōu)先選用單層波形膨脹節(jié)。 A型管箱 用于單管程和多管程，優(yōu)勢(shì)是有利于清理熱交換器的管程；缺陷是管箱蓋構(gòu)造用料較多，當(dāng)規(guī)格很大時(shí)，必須鑄鋼件，故提議A 型管箱宜用于DN≤90b250m 的場(chǎng)所。 B型管箱 用于單管程和多管程，優(yōu)勢(shì)是構(gòu)造簡(jiǎn)潔明了，有利于生產(chǎn)制造；缺陷是維修和清理管程的傳熱管中時(shí)，需將管箱上的對(duì)接法蘭和機(jī)器設(shè)備法蘭拆卸，并取出總體管箱。 C型管箱 該管箱是多管程熱交換器的回到管箱。 D型管箱 該管箱用于單管程熱交換器的進(jìn)出口貿(mào)易管箱。 管箱平蓋是管箱的關(guān)鍵構(gòu)成部分，不一樣的平蓋能夠依據(jù)主要用途、原材料消耗、便捷清理等層面開(kāi)展挑選。

焊接連接具有生產(chǎn)簡(jiǎn)單、、連接可靠的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)焊接，使管子對(duì)管板有較好的增將作用；并且還有可降低管孔加工要求，節(jié)約加工工時(shí)，檢修方便等優(yōu)點(diǎn)，故應(yīng)優(yōu)先采用。

此外，當(dāng)介質(zhì)毒性很大，介質(zhì)和大氣混合 易發(fā)生介質(zhì)有性或管內(nèi)外物料混合會(huì)產(chǎn)生不良影響時(shí)，為確保接頭密封，也常采用焊接法。焊接法雖然優(yōu)點(diǎn)甚多，因?yàn)樗⒉荒芡耆苊狻翱p隙腐蝕”和焊 接節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力腐蝕，而且薄管壁和厚管板之間也很難得到可靠的焊縫。

焊接法雖然較脹接可以乃更高的溫度，但是在高溫循環(huán)應(yīng)力的作用下，焊口極易發(fā)生疲勞裂 紋，列管與管孔存在間隙，當(dāng)受到腐蝕介質(zhì)的侵蝕時(shí)，以會(huì)加速接頭的損壞。

因此，就產(chǎn)生了焊接和脹接同時(shí)使用的方法。這樣不但能提高接頭的性能，同時(shí) 可以降低縫隙腐蝕傾向，因而其使用壽命比單用焊接時(shí)長(zhǎng)的多。在什么場(chǎng)合下適宜施行焊、脹接并用的方法，目前尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

通常在溫度不太高而壓力很高或介 質(zhì)極易滲漏時(shí)，采用強(qiáng)度脹加密封焊（密封焊是指單純防止?jié)B漏而施行的焊接，并不保證強(qiáng)度）。管殼式換熱器拉桿和定距管折流板、支持板的固定一般采用拉桿或拉桿和定距管與管板固定。當(dāng)在壓力和溫度都很高的情況下，則采用強(qiáng)度焊加貼脹，（強(qiáng)度焊 是即使焊縫有嚴(yán)密性，又能保證接頭具有較大的拉脫力，通常是指焊縫強(qiáng)度等于管子軸向負(fù)荷下的強(qiáng)度時(shí)的焊接）。