U型管乙醇溶液加热器设计+CAD图纸(3)

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2.2.1.3间壁式换热和间壁式换热器

在化工生产中经常遇到的是冷、热流体不允许混合的换热问题，此时常将冷、热流体用固体壁面隔开，使二者互不接触，热量由热流体通过壁面传给冷流体，完成上述换热过程的设备称为间壁式换热器。间壁式换热器应用广泛，形式多样，各种管壳式和板式结构的换热器均属此类。

按换热器传热面形状和结构特点，间壁式换热器又可分为管式换热器、板式换热器和特殊式换热器三类。鉴于对课题的要求，在此我选用管式换热器。

2.3 换热器类型的选择

本文设计的是U型管式换热器，用高温水蒸汽对管内流经物料进行加热。通过非接触式传热。通过内插法计算冷热流体的物性参数；换热管的管数、内径及其长度、换热面积、传热系数、管壳程流速等，并进行传热效率、传热面积、压降的校核。U形管换热器仅有一个管板，管子两端均固定在同一管板上。管程为双管程，流程长，流速较高。通常管子数不能太多。[20]

2.4 流动空间的选择来`自^751论*文-网www.751com.cn

2.4.1通常宜于走管内的流体

一共分为四种，分别是管内流体包括不清洁的流体：流速可较高，不易导致悬浮物沉积，管内空间易清洗；体积小的流体：管内截面积小，便于增大到理想的流速；有压力的流体：管子承压能力强；腐蚀性流体：只有管子和管箱才需要用耐腐蚀材料，可降低造价；与外界温差大的流体可减少热量耗散，泄漏后危险性大的流体：减少泄露机会。

2.4.2通常宜于走管外的流体

可分为三种，分别是管外流体包括饱和蒸汽：对流速和清理无要求，并易于排出冷凝液；粘度大的流体：两流体温差大时，大的走管间，可减少管壁与壳壁间的温差。

2.4.3流体选择

由于采取的是U型管换热器，U型管换热器结构比较简单，价格便宜，承压能力强，适用于管、壳壁温度差较大或壳程介质易结垢需要清洗、又不适宜采用浮头式和固定管板式的场合。但是由于受弯管曲率半径的限制，其换热管排布较少，管束最内层管间距较大，管板的利用率较低，壳程流体易形成短路，对其传热不利。当管子泄漏损坏时，只有管束外围出的U型管才便于更换，内层换热管坏了不能更换，只能堵死，而且坏一根U形管相当于坏两根管，报废率较高。所以管内宜走清洁流体，乙醇溶液走管外。