固定管板式换热器设计+CAD图纸(8)
最小壁厚/mm 8 10 12 14
由表2-2可得，当壳体内径为600mm时，最小厚度为10mm。[5]
2.2.5 折流板
管壳式换热器常用的有弓形和盘环形。在弓形折流板中，流体在板间错流冲刷管子，而流经折流板弓形缺口时是顺流经过管子后进入下一板间，改变方向，流动中死区较少，比较优越，结构比较简单，一般标准换热器中只采用这种。盘环形折流板制造不方便，流体在管束中为轴向流动，效率较低。而且要求介质必须是清洁的，否则沉淀物将会沉积在圆环后面，是传热面积失效。因此，本设计采用弓形折流板。
弓形折流板切去弓形高度为壳体内径的20%~25%，则圆缺高度=0.25x600=150mm。
为了检修时能完全排除卧式换热器壳体内的剩余液体，折流板下部应开有小缺口，开口圆心角为90°。
表格 2 3
壳体内直径Di/mm 325 400 500 600 700
间隙/mm 2.0 3.0 3.5 3.5 4.0
查表2-3可得，当壳体内径为600mm时，折流板直径和壳体内直径间的间隙是3.5mm。
折流板数量公式：
(2-14)
其中L——标准管长，m；
——折流板间距，m。固定管板式的有150mm，300mm，600mm三种，取150mm 。
则
表格 2 4
壳体内直径Di/mm 相邻两折流板间距h0/mm
≥300 ＞300~450 ＞450~600
200~400 3 5 6
400~700 5 6 10
700~1000 6 8 10
＞1000 6 10 12
折流板厚度，根据壳体内径与折流板间距，查表2-4可得5mm。[5]
2.2.6 传热管与接管
⑴传热管
由上述计算可知，本设计采用Φ 无缝钢管，且管长为4500mm。换热管的常用材料有碳素钢、低和金钢、不锈钢等。此外还有一些非金属材料，如石墨、陶瓷等。根据工作压力、温度合介质腐蚀性等选用碳钢无缝钢管。本设计采用20号碳素钢。
⑵接管
管程水进出口接管：
取水的流速u2=1.0m/s，按定性温度计算，接管内径公式：
(2-15)
其中M2——水的流量，kg/s；
——水的密度，kg/m3。
则
取接管内径为190mm。
壳程煤油进出口接管：
查表2-5可得煤油的流速u1=1.5m/s，按定性温度计算，接管内径公式：
(2-16)
其中M1——煤油的流量，kg/s；
——煤油的密度，kg/m3。
则
取接管内径为100mm。[5]
表格 2 5
流体的类别及情况 适宜流速范围/
自来水 1~1.5
水及低粘度液体 1.5~3.0
高粘度液体 0.5~1.0
3 结构设计