分析雙管板換熱器的相關計算

雙管板換熱器的相關計算
   

         對于普通雙管板結構,鉆孔產生的錯位以及受到工作溫度的影響,將通過兩管板之間適當的間距來控制，在換熱管產生偏移的情況下,不僅要保證換熱管強度,且不能影響換熱管與管板連接處的緊密性。2塊管板間隙G可通過下式計算式中，d0為換熱管外徑,Δ為換熱管的偏移，DOTL為最外圈換熱管的外切圓直徑mm；E為換熱管的彈性模量。σs為換熱管的屈服強度MPa；t2為管程管板的溫度，t1為殼程管板的溫度，t0為制造環境的溫度。℃；αt為管程管板的線膨脹系數,αs為殼程管板的線膨脹系數1/℃；    由上式可見,對于某一換熱器而言,當管子的中心距和排列方式確定后,最外圈換熱管的外切圓尺寸就一定,按照上式就能算出間隙G值。中心距的大小按照殼程管板與管子連接方式的不同而不同,采用強度脹接時的中心距可以參照GB 151-1999《管殼式換熱器》中的有關規定[4]。當管板與管子采用焊接時,換熱管中心距需要加大,否則因焊條角度不合適將難以焊接,甚至無法焊接,焊接質量也更是無從談起。雙管板換熱器的殼程管板與管子焊接后會使管子的中心距增加,從而使設備的直徑加大,成本有所增加。但其優勢也很突出,特別是設備投入使用后,下管板與管束采用焊接的易于檢修,而采用脹接的基本上無法檢修。
    化工生產中的設備投資多是一次性,其性能如何將直接影響到整個裝置能否長周期運行。因此,筆者建議在雙管板換熱器的下管板與管束能采用焊接時應盡量采用焊接,特別是在間隙G不是很大的情況下,脹焊并用后使用效果更佳。