工艺计算:按流体种类、冷却流体的流量、进出口温度、工作压力等计算出需要传递的热量.根据流体的腐蚀性及其它特性选择管子和壳体的材料.并根据材料加工特性,流体的流量、压力、温度,换热管与壳体的温度,需要传递热量的多少,造价的高低及检修清洗方便等因素,决定采用哪一种类型的管壳式冷却器.

确立流体的流动空间,即确定管程与壳程内分别是什么介质,确定参与冷却器的两种流体的流向,使并流、逆流还是错流.并计算出流体的有效平均温差.根据经验初选传热系数K,并估算所需传热面积A.

根据计算出传热面积A,参照我国管壳式冷却器标准系列,初步确定冷却器的基本参数(管径、管程数、管子根数、管长、管子排列方式、折流元件等的型式及布置、壳体直径等结构参数).根据确定的标准系列尺寸,进行传热系数的校核和阻力降的计算.较后按标准选用冷却器或者进行机械设计.

机械设计计算机械设计计算包括:(1)壳体和管箱壁厚的计算(2)管子与管板连接结构设计(3)壳体与管板连接结构设计(4)管板厚度计算(5)折流板、支持板等零部件的结构设计(6)换热管与壳体在温差和流体压力作用下的应力计算(7)管子拉脱力和稳定性校核(8)判断是否需要膨胀节,如需要,则选择膨胀节结构形式,并进行有关的计算.

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