基于ANSYS的全焊接板式换热器的应力分析

利用ANSYS 9.0有限元程序对全焊接板式换热器管侧集合箱进行了应力分析,获得了管侧集合箱的各向应力及M ises等效应力和变形结果,为连接板的设计及变形分析提供了理论依据。     

固定管板式换热器强度分析与评定

以某固定管板式换热器为研究对象,通过对其几何模型进行简化,建立可用于ANSYS求解的网格化模型,进行结构及热结构耦合两种工况下的应力分析,并对其进行了应力校核,为固定管板式换热器设计提供参考和依据。     

固定管板式换热器应力分析和疲劳分析

介绍了某固定管板式换热器压力温度循环条件,建立热分析和结构分析的有限元模型,计算得出管板的温度场和应力场,进行应力分析和疲劳分析。     

焊接板式换热器连接板热应力有限元分析

利用ANSYS8.0有限元程序对全焊接板式换热器连接板温度场进行二维数值模拟计算,并用热-结构耦合法计算连接板的热应力,获得了连接板的两向应力(X向和Y向应力)及Mises等效应力,为连接板的设计及变形分析提供理论依据。     

基于有限元法的换热器管箱应力分析

为了获得换热器管箱在管程设计压力下的应力分布情况,借助大型有限元软件ANSYS对该设备部件分别进行应力分析,进而依据相关标准对该设备进行了相应的强度评估。结果表明在设计条件下,该换热器管箱评定为合格;应用有限元方法可以从理论上确定化工设备设计方案的安全性和可靠性。     

固定管板式换热器管板的热结构耦合分析

管壳式换热器是石油化学工业中最常见的设备。而管板的合理设计对提高固定管板式换热器的安全性、节约材料、降低制造成本具有重要意义。文章采用有限元分析软件ANSYS对在内压和热应力共同作用下的某管板结构进行了热结构耦合分析,与仅进行机械应力分析的应力强度分布进行了对比,结果表明:这种温差应力将与管壳程流体压力造成的机械应力叠加且在应力较高时则会在固定管板式换热器的不同部位造成不同形式的失效。     

基于有限元模拟的板式换热器结构应力分析

ANSYS是常用于压力容器的有限元分析软件,可用于计算设备的结构应力。通过有限元软件ANSYS对工程实例进行了分析,计算了板式换热器的结构应力分布,得到了板式换热器应力分布的普遍规律,可为板式换热器的结构优化和检验提供依据。     

固定管板式换热器有限元分析及应力评定

利用有限元分析软件ANSYS,对某固定管板式换热器在机械载荷和温度载荷共同作用下的应力强度进行分析,并对其危险截面作应力评定和强度校核。指出换热器应力分析应包括不同危险工况,并对不同危险部位进行分析与评定,这样才能保证其安全可靠地运行。     

全焊接板式换热器在芳烃装置的应用

介绍了中国石化洛阳分公司芳烃装置低温热项目应用全焊接板式换热器回收利用塔顶余热,通过对板式换热器特点进行分析,结合首次投用注意事项及日常维护,确保全焊接板式换热器长周期稳定运行。     

固定管板式换热器管板与换热管的可靠性分析

主要利用ANSYS有限元软件对固定管板式换热器管板与换热管进行应力分析,获得了该结构的应力强度分布图,可知该结构的最大应力强度发生在筒体与管板的连接处,最大应力强度为160.133 MPa。然后在应力分析的基础上,利用ANSYS有限元软件中的蒙特卡罗法对该结构进行可靠性分析,经过分析获得了其在置信度为95%且初值极限状态Z〈0（Z=σs-σmax）,其中σs为材料的屈服强度,σmax为容器在使用过程中出现的最大应力）的情形下的概率平均值为3.264 8%,即说明容器的可靠度为96.735 2%,并绘制了Z在置信度为95%的情形下的分布图和输出结果参数的灵敏度图,通过此次分析证明了该固定管板式换热器管板与换热管结构是安全可靠的。     

预变形加载方式对预应力换热器性能的影响

通过建立由壳体、管板以及换热管等构成的固定管板换热器有限元分析模型,研究了不同的制造技术对预应力换热器性能的影响,探讨了给定温度场下,两种预变形加载方式对管板强度的影响,得到了管板与管子连接局部应力随预变形变化的规律。研究发现,两种制造技术得到的预应力换热器都能显著降低管子与管板连接局部的应力集中,而分段加载技术具有更强的适应性和经济性。     

型板换热器的传热性能和阻力降特性研究

研究一种新型高效型板换热器 ,对型板换热器的传热特性及阻力降性能等进行了实验研究。通过研究发现 ,型板换热器的传热系数比列管式换热器的传热系数高 5 0 %～ 10 0 % ,阻力降值比传统的列管式换热器低 ,与型板内流体流速的 1 4 4次方成正比     

换热器管子-管板液压胀接的有限元模拟

采用ANSYS/CAE软件 ,对锅炉、换热器管子 管板的液压胀接过程进行了模拟。管子与管板孔之间采用面 面接触元以模拟相互之间的间隙及管子产生塑性变形并贴紧管板孔后对管板的作用。通过本文的模拟分析 ,可获得胀接时接头处的弹 塑性应力状态及卸除胀接压力后管子与管板之间的残余接触压力。值得注意的是此接触压力沿管板厚度方向分布是不均匀的 ;在管孔槽处会出现较高的数值 ;在管板内侧处 ,管子的过渡区会出现较大的残余拉应力     

隔膜密封换热器中隔膜密封盘的应力分析计算

主要利用ANSYS有限元软件对隔膜换热器的隔膜密封盘进行密封判断和应力分析,验证了密封结构的零泄漏密封,同时获得了密封结构的应力强度分布图,从图中得出密封盘位置并不是应力最大的部位,是安全可靠的,可应用在实际工程中.在获得线性化应力分析结果的基础上,通过定义路径对隔膜密封盘进行强度校核,经过分析计算后,获得了各路径上的...     

翅片板式传热器双流道传热与流动数值模拟

焊接型板式传热器的紧凑性好、质量轻、传热性能好、初始成本低等优越性已越来越被人们所认识,因此人们纷纷对板式传热器内流动状态和传热机理展开研究。鉴于此,本文运用数值模拟软件Fluent对全焊接翅片板式传热器双流道进行模拟,在此基础上又进行了实验研究及实验数据与数值模拟的对比分析,得出不同结构参数和操作参数下翅片的传热系数和压力降,并分析翅片高度和翅片间距对翅片传热性能与流动阻力的影响。结果表明：①固定冷侧的入口速度和温度,热侧的传热系数和压降随之热侧入口速度增加而增大;②板间距一定时,翅片高度并非越高传热性能越好;③翅片间距越小,传热性能越好。     

INTENSIFICATION OF HEAT AND MASS TRANSFER IN CHANNELS OF PLATE CONDENSERS

An analysis is presented for the main factors which control the intensity of vapor condensation in plate condenser channels, such as heat transfer both in single-phase stream of the coolant and in the condensate film, heat and mass transfer in gas-vapor phase, thermal resistance of fouling at heat transfer surface and pressure drop in condensing stream. On the basis of a relationship between the heat transfer and the wall shear stress, an approximate equation is obtained for calculating heat transfer from the pressure drop data. For calculation of heat transfer in condensate film during the condensation of high speed vapor, an analogy between heat and momentum transport has been used. An analysis of fouling deposition on heat transfer surface has been performed and an equation is presented for calculating the reduction of the fouling thermal resistance as compared with shell and lube heat exchangers. Experimental data are in good agreement with theoretical results. These data have shown the improvement of all the mentioned factors, which determine the intensity of the whole condensation process compared to the same factors in shell and tube condensers. Under the equal conditions, the required area of the heat transfer surface is reduced by 1.6 to 3 limes for the plate condenser, as compared with conventional shell and tube units.     

人字形板式换热器双流道模型的温度场数值模拟

应用数值计算软件fluent对人字形板式换热器进行温度场的数值模拟,模拟采用双流道形式,冷、热流体分别从上、下两个流道进入换热器进行热量交换,分别得出了冷、热流体的各自通道的温度分布,结合前人的研究结果,给出了人字形板式换热器的传热数据,从而使人字形板式换热器在传热参数上得到优化。研究表明,温度场在平行于进口速度方向上,温度梯度变化明显,层次较为清楚;在垂直进口速度方向上,温度梯度变化较平行时要低,层次不明显。     

INTENSIFICATION OF HEAT AND MASS TRANSFER IN CHANNELS OF PLATE CONDENSERS

An analysis is presented for the main factors which control the intensity of vapor condensation in plate condenser channels, such as heat transfer both in single-phase stream of the coolant and in the condensate film, heat and mass transfer in gas-vapor phase, thermal resistance of fouling at heat transfer surface and pressure drop in condensing stream. On the basis of a relationship between the heat transfer and the wall shear stress, an approximate equation is obtained for calculating heat transfer from the pressure drop data. For calculation of heat transfer in condensate film during the condensation of high speed vapor, an analogy between heat and momentum transport has been used. An analysis of fouling deposition on heat transfer surface has been performed and an equation is presented for calculating the reduction of the fouling thermal resistance as compared with shell and lube heat exchangers. Experimental data are in good agreement with theoretical results. These data have shown the improvement of all the mentioned factors, which determine the intensity of the whole condensation process compared to the same factors in shell and tube condensers. Under the equal conditions, the required area of the heat transfer surface is reduced by 1.6 to 3 limes for the plate condenser, as compared with conventional shell and tube units.     

板翅式换热器封头强度的有限元分析

运用大型有限元分析软件ANSYS6 .0对板翅式换热器封头的承载能力进行了极限分析 ,研究了同一壁厚下结构形式不同对封头极限载荷的影响。应用ASME锅炉和压力容器标准第 8卷第 2册中AD 14 0设计准则对在最大允许设计压力作用下的封头最大应力点进行了评定 ,得到了板翅式换热器不同结构形式封头相应的特点和应用范围 ,为板翅式换热器封头的设计提供了可行性方法和依据