浅谈双管板换热器的设计

由于换热器设计标准GBl51-1999《管壳式换热器》^[1]中未给出双管板换热器的强度设计方法,所以在设计计算中的方法也不尽相同。在实际工程设计中,主要参考TEMA标准,认为管程管板和壳程管板都能单独满足相应的设计工况的前提下,运用SW6强度计算软件,确定换热器管板厚度。简要介绍了该种双管板换热器的结构设计及其材产选用、积液程长度和管板的计算,换热管与管板的连接,压力试验要求等,并提出了几个在实际设计过程中需要注意的问题。     

双管板换热器的设计实例

本文以脱轻塔底再沸器为例,从设计、制造等方面介绍了双管板换热器的设计。     

双管板换热器的设计应用

从用途、结构及设计制造等方面论述了双管板换热器需要注意的一些问题,并同单管板换热器进行了简单对比。结果表明,双管板换热器管程、壳程间泄漏量会更少且受力状况也更好。     

双管板换热器的强度计算

双管板换热器是一种特殊结构的固定管板换热器，它的强度设计方法在GB151《管壳式换热器》中未有给出。在对双管板换热器与一般结构换热器的受力进行分析比较的基础上，论证提出了一种工程计算方法，结果偏于安全可靠。允许两块管板采用不同等厚度，使设计趋经济合理。     

双管板换热器制造工艺

介绍了双管板结构的特点 ,简述了在双管板换热器制造中控制双管板同心度、双管板与换热管连接质量的措施以及检验方法 ,并提出了相关建议     

双管板换热器和单管板换热器的比较

从结构、用途、制造等方面比较了双管板换热器和单管板换热器。同单管板换热器相比，双管板换热器管程壳程间泄漏概率低得多；受力状况更好。从结构看，双管板换热器采用固定管板式结构，管束不能抽出清洗。实际使用表明，采用机械胀管法制造的双管板换热器，可以满足使用要求。     

板式换热器压紧板厚度模拟优化设计

把某板式换热器压紧板的厚度由50mm减薄至40mm,应用减薄后的厚度,根据实际工况,简化受力模型并建立有限元模型,模拟了在预紧和工作载荷下压紧板的受力变化并对其进行了应力应变分析。结果表明,减薄后的厚度能够满足要求,并在实际应用中得到了验证。     

双管板换热器的制造

在我厂大型制氧机产品中，纯化系统中的蒸汽加热器是重要的设备。近年来，我厂采用了先进的双管板换热器，它的主要优点是可以防止因管板泄漏而使蒸汽水分进入污氮，以确保污氮活化分子筛正常工作，从而保证制氧机的产出量和氧气的纯度。但是双管板换热器结构复杂，制造相...     

双冷却管双管板换热器的研发及应用

介绍了双冷却管双管板换热器的研发背景、过程、应用以及强化换热的方法。     

含膨胀节固定管板换热器管板的简化计算探讨

为简化带波形膨胀节固定管板换热器管板的有限元分析计算,以某余热回收换热器为例,利用ANSYS软件分别建立该换热器管板的全模型和简化模型,并将两种模型的管板应力及位移分布进行对比。结果表明:简化模型管板的Tresca当量应力分布及径向位移分布与全模型的一致,但简化模型管板的计算最大应力强度值比全模型约大2.6%。计算结果证明此简化方法可行。     

板翅式换热器模糊优化设计

在板翅式换热器设计中,质量小、压降低及效率高是设计者通常追求的目标,它们之间相互矛盾,是一个多目标问题。应用模糊优化理论,在综合考虑了压降、效率和质量的基础上,设计出了综合技术指标优化的板翅式换热器。     

高温热管换热器优化设计

在离散型设计的基础上 ,提出了合理的高温热管换热器优化设计计算模型———分步计算方法 ,并通过实际算例分析了这种计算方法的合理性 ,为高温热管换热器的推广应用奠定了一定的理论基础。     

热管换热器设计计算的线算图法

针对热管换热器设计计算公式复杂,计算工作量大的问题,提出了采用线算图法进行气气热管换热器设计计算的方法。将热管换热器设计计算中的对流换热系数、流动阻力和携带传热极限计算公式均以线算图的形式表示,并给出计算实例。线算图法与常规计算方法相比,两者的计算结果相差很小,但线算图法更方便、简单,同时可以清晰地表示各参数对热管换热器性能的影响。     

板式换热器遗传算法优化设计

采用遗传算法对板式换热器进行优化设计 ,给出了优化设计的数学模型、遗传算法计算方法和优化设计算例。结果表明 ,采用遗传算法的板式换热器优化设计比传统方法的优化设计更准确、更有效     

大型千式空冷器国产化设计

对天然气处理厂大型干式空冷器国产化设计中,设备工艺选型计算与结构设计方面遇到的问题及所采取的主要技术措施进行了总结与分析.     

螺旋折流板换热器对流传热特点分析

利用计算流体力学(CFD)软件对8°折流板倾角的螺旋折流板换热器进行了壳程对流传热的数值模拟,通过与传热研究公司的HTRI软件计算结果的对比验证发现相关结果具有一致性。基于数值模拟结果,发现壳程流动呈现距壳体轴心越远流速越低,且换热效果越差的特点。借鉴"流路分析"的基本思想对上述问题进行了初步探讨,认为这是由于壳程主体螺旋流使得流经外侧管束的流体经过更多换热管管排,流经外侧管束的流体必须降低速度以维持其相同的进出口压力降,故外侧管束换热较差。这可能是较大壳体直径的螺旋折流板换热器表现不佳,故其在工程上使用较少的原因。同时发现经过一个螺旋周期后流场具有周期相似性,而这可以作为利用周期性边界条件对螺旋折流板换热器进行简化计算的依据。     

小热管换热器散热效能试验设计与多因素分析

综合利用试验设计、模型拟合与统计学的方差分析方法,考虑多因素的影响,研究热风进口温度、冷风流量与倾角同小热管换热器散热效能的关系及影响程度。试验对象为采用烧结吸液芯小热管制作的换热器,采用气-气换热方式测试。试验结果表明,增大冷风流量与升高倾角均能提高烧结吸液芯小热管换热器的散热效能;0～20°倾角内,冷风进口温度为15℃,热风流量为70m3/h,冷风流量在30～90m3/h,烧结吸液芯小热管换热器的散热效能在0.27～0.39之间;倾角为20°时,热风进口温度在38～48℃且冷风流量在72～100m3/h可获得较高的散热效能。     

换热器网络最优设计及应用

以石油化工厂环氧丙烷装置换热系统为对象,应用 夹点技术及TI法,形成具有最大能量回收特征的初始网络,并根据能量松驰原理及分枝调 整技术,对初始网络进行调优。应用实例表明,换热器网络的最优设计具有实用性和经济价 值。     

壳程轴流型换热器的优化研究

提出了壳程轴流型换热器的优化目标函数,分析了最优化条件的存在性,并对三种矩形排列的光滑管、缩放管以及花瓣管的优化程度进行了传热性能的研究,与所得实验结果进行了对比,两者结论一致。研究表明：对于相同排列的三种管子,花瓣管的目标函数最小,缩放管次之,光滑管最差;对于同一种管子,22mm×28mm排列最优,22mm×26mm排列次之,22m×m24mm排列最差.