2025-01-16
利用计算流体动力学(CFD)技术对管壳式换热器弓形折流板附近流场进行了数值模拟,发现在弓形折流板背面,有部分区域的流速较低,一定程度上存在着流动死区.采用在弓形折流板上开孔的方法后,CFD计算结果显示其传热效率提高了5.4%,壳侧压降减小了7.3%.
传统的弓形折流板换热器因其结构简单、安全可靠及适应性强等优点应用非常广泛,但是传统的弓形折流板换热器换热效率较低,壳程压力损失较大,容易结垢。因此,通过对弓形折流板结构进行改进以改善管壳式换热器的壳程流动传热状况,减小其能耗损失具有十分重大的工程意义。采用数值模拟的方法,对缺口高度为0.2d的折流板进行开孔优化研究,对不同壳程进口流速下的普通弓形折流板换热器和折流板开孔换热器的壳程流场及温度场分别进行了数值模拟。在壳程进口流速相等的条件下,折流板开孔的换热器比普通弓形折流板换热器的换热效果好;壳程进口速度较低时,效果最明显。
虽然螺旋折流板管壳式换热器因其低压降、无滞留区、防结垢等性能在冷换工艺流程中得到广泛应用,但在较大直径换热器运行中出现换热效率低于计算结果的现象,其原因是两块相接折流板,由于简单对接而出现三角区短路现象,此短路分流了主螺旋流道介质流量,减少介质流速,影响雷诺数,所以严重削弱了壳程膜传热效率。文章介绍了一种改进型防短路螺旋折流板管壳式换热器,改进后的结构阻断了短路,使全部介质经理想的螺旋通道以达到良好的换热效果。另外由于其局部重叠的支撑结构很好地解决了管束中激振破坏管子的问题。
在经济水平飞速发展的当今社会,人们开始更多地关注生活上各个细节的品质,也越来越需更充裕更加便捷的热能提供方式,因而如何进行管壳式换热器的提高和完善就成了当前生产生活中首先应该解决的重问题,目前各国为改善该换热器的传热性性能展开了大量的研究,
管壳式换热器是目前应用最广泛和可靠的换热器,其壳程流体通道设计是工艺设计和设备设计的重要内容。文中论述了管壳式换热器壳程流道设计的主要类型、适用场合,对合理地选用和设计壳程结构具有一定的参考价值。
通过对冷凝器工作特点的分析,清楚认识影响凝结换热的因素。分析其冷凝状态将大幅度地减少换热面积,从而获得节能效果,强化热交换器中的传热过程,提高整体的性能要求。因此研究不凝气对凝结换热的影响是节能研究的一个重要课题。
管壳式换热器设计分析,目的一是提高传热效率的分析,二是降低设备加工制造成本的设计分析。优化设计是使能量最大限度被利用,最终获得最大的经济效益。本文从两个方面简要介绍了管壳式换热器的设计。
管壳式换热器壳程传热强化研究 赵晓曦 邓先和 陈 颖 王杨君 (华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室,广州510640) 摘要:壳程的传热强化是管壳式换热器传热强化的一个重要方面。回顾了管壳式换热器壳程传热强化研究的发展。从流 场和温度场协同配合作用的角度出发,研讨高效强化传热管的发展途径。指出壳程结构的优化必然同强化管束的优化组合相 联系,且运用计算流体力学技术对壳侧流场和温度场进行数值模拟对研究管壳式换热器壳程的传热强化具有重要的指导意义。 关键词:管壳式换热器;强化管;壳程结构;计算流体力学 中图分类号:tk124;tq02113;tq05115 文献标识码:a heattransferenhancementinshellsideofshell2and2tubeheatexchanger zhaoxiao2xi,d
随着社会经济不断发展,人们对能源应用的多样性也提出了更多的要求,客观上提高了换热器的设计水平需求,包括强化换热过程、提高换热效率、节约资源投入、提高经济效益等。其中管壳式换热器具有结构简单、操作可靠等优势,目前在我国化工、石油、冶金、航空等多个领域广泛应用。本文以下结合近年来管壳式换热器技术的发展进行研究,提出强化传热技术的必要性,从管程、壳程、管束等方面分析强化传热的特征,并提出管壳式换热器发展趋势。
从铜管—管壳式换热器中铜管与管板连接时的受力情况同钢制管壳式换热器中钢管与管板连接时的受力情况的区别及钢管—管壳式换热器的特点出发,提出铜管—管壳式换热器的设计方法。
管壳式换热器 一、管壳式换热器的类型 (一)固定管板式换热器 固定管板式换热器 1—封头;2—法兰;3—排气口;4—壳体;5—换热管;6—波形膨胀节; 7—折流板(或支持板);8—防冲板;9—壳程接管;10—管板;11—管 程接管;12—隔板;13—封头;14—管箱;15—排液口;16—定距管; 17—拉杆;18—支座;19—垫片;20、21—螺栓、螺母 (二)浮头式换热器 1—防冲板; 2—折流板; 3—浮头管板; 4—钩圈; 5—支耳 浮头式换热器 浮 头 结 构 示 意 图 浮头式重沸器 1—偏心锥壳;2—堰板;3—液面计接口 (三)u形管式换热器 u形管式换热器 1—中间挡板;2—u形换热管;3—排气口;4—防冲板;5—分程隔板 (四)填料函式换热器 填料函式换热器 1—纵向隔板;2—浮动管板;3—活套法兰;4—部分剪切环;5—
管壳式换热器简介及分类 概述 换热器是在具有不同温度的两种或两种以上流体之间传递热量的设备。在工业生产中, 换热器的主要作用是使热量从温度较高的流体传递给温度较低的流体,使流体温度达到工艺 流程规定的指标,以满足过程工艺条件的需要。换热器是化工、炼油、动力、食品、轻工、 原子能、制药、航空以及其他许多工艺部门广泛使用的一种通用设备。在华工厂中,换热器 的投资约占总投资的10%-20%;在炼油厂中该项投资约占总投资的35%-40%。 目前,在换热器中,应用最多的是管壳式换热器,他是工业过程热量传递中应用最为广 泛的一种换热器。虽然管壳式换热器在结构紧凑型、传热强度和单位传热面的金属消耗量无 法与板式或者是板翅式等紧凑换热器相比,但管壳式换热器适用的操作温度与压力范围较 大,制造成本低,清洗方便,处理量大,工作可靠,长期以来人们已在其设计和加工方面积 累了许多经验,建立了一
管壳式换热器简介及分类 概述 换热器是在具有不同温度的两种或两种以上流体之间传递热量的设备。在工业生产中, 换热器的主要作用是使热量从温度较高的流体传递给温度较低的流体,使流体温度达到工艺 流程规定的指标,以满足过程工艺条件的需要。换热器是化工、炼油、动力、食品、轻工、 原子能、制药、航空以及其他许多工艺部门广泛使用的一种通用设备。在华工厂中,换热器 的投资约占总投资的10%-20%;在炼油厂中该项投资约占总投资的35%-40%。 目前,在换热器中,应用最多的是管壳式换热器,他是工业过程热量传递中应用最为广 泛的一种换热器。虽然管壳式换热器在结构紧凑型、传热强度和单位传热面的金属消耗量无 法与板式或者是板翅式等紧凑换热器相比,但管壳式换热器适用的操作温度与压力范围较 大,制造成本低,清洗方便,处理量大,工作可靠,长期以来人们已在其设计和加工方面积 累了许多经验,建立了一
本文以htri模拟计算为例,分析了多种情况下由于设计参数的选择不同,模拟换热器的富余度会有产生很大差异,通过这样一些实例希望会对我们的软件使用者带来一些帮助或提示.
职位:岩土勘察
擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林
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