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11.3.7对折流板的设计分析
单圆缺和双圆缺折流板为管壳式换热器中常用的折流板型式,换热器中折流板的布置对设计计算有很大影响,一般从下面几各方面来检查原设计是否合理。
a. 从流体流动、传热和污垢系数等方面考虑,最好将折流板的圆缺高度控制在壳体直径的20 ~ 30%,而板间距则控制在壳体直径30 ~ 50%之间,并不应小于50mm。
b. 避免大圆缺小间距或小圆缺大间距的设计。应优化选取折流板圆缺的大小和板间距大小,通常β值(折流板圆缺修正系数)最好在0.9 ~ 0.92之间。
c. 除了管窗内不排管以外,流体的错流速度和在管窗内的流动速度不应相差太大,流体在 X-flow 和 Window 内的速度大并且越接近越好。
d. 如果壳侧压降受到允许压降的限制,考虑使用双圆缺折流板,若还是不行,考 虑变化壳体型式,选用TEMA的J、G、H、X型壳体。
11.3.8 有效平均温差
在HTRI程序中是这样描述有效平均温差的:
EffectiveMTD=(LMTD)(F)(DELTA)
其中:LMTD为对数平均温差
F=(TUBE)(BAFFLES)(F/G)(HOT/COLD)
TUBE:即Ft,是对管侧多管程流动的修正系数。通常设计计算时应保证Ft大于0.8。当Ft小于0.8时,换热器的经济效益是不合理的,此时应另选其它流动型式,以提高 Ft值。如:增加管程数或壳程数,或着用几台换热器串联,必要时亦可调整温度条件。但在特殊情况下,如温度有0.5 ~ 1.0°C交叉时,Ft=0.75,也能接受。
BAFFLE:即折流板数修正系数。当折流板数较少时,壳侧流体的混合流动性能较低,故需进行修正。通常此值等于1.0。
DELTA: 温度变形系数。这个系数是用来计算E流对温度差的影响大小的。设计计算时希望δA>0.8,若δA<0.8,应考虑采用E流路小的折流板型式,也可增加换热器的串联数。
HOT/COLD:是对由于物性参数变化而造成的总传热系数变化的修正,通常为0.98~1.0。
F/G:在TEMAF型壳体和G型壳体中,有一纵向横隔板,F/G就是对通过此板的热量泄漏的修正。如果F/G<0.95,考虑使用保温板或增加壳程串联数。
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