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冷热流体哪一个走管程哪一个走壳程,需要考虑的因素很多,难以有统一的定则,但总的要求是首先有利于传热和防腐,其次是要减少流体流动阻力和结垢,便于清洗等。一般可参考如下原则并结合具体工艺确定。1)饱和蒸汽宜走壳程,因饱和蒸汽比较清洁,表面传热系数与流速无关,而且冷凝液容易排出。2)流量小而粘度大的流体一般以壳程为宜,因在壳程Re100即可达到湍流。但这不是绝对的,如流动阻力损失允许,将这类流体通入管内并采用多管程结构,亦可得到较高的表面传热系数。3)若两流体温差较大,对于刚性结构的换热器,宜将表面传热系数大的流体通入壳程,以减小热应力。4)需要被冷却物料一般选壳程,便于散热。以上各点常常不可能同时满足,应抓住主要方面,例如首先从流体的压力、防腐蚀及清洗等要求来考虑,然后再从对阻力降低或其他要求予以校核选定。一般可参考如下原则并结合具体工艺确定。1、腐蚀性介质走管程,以免使管程和壳程材质都遭到腐蚀。2、有毒介质走管程,这样泄漏的机会少一些。3、流量小的流体走管程,以便选择理想的流速,流量大的流体宜走壳程。4、高温、高压流体走管程,因管子直径较小,可承受较高的压力。5、容易结垢的流体在固定管板式和浮头式换热器中走管程,在U形管式换热器中走壳程,这样便于清洗和除垢;若是在冷却器中,一般是冷却水走管程、被冷却流体走壳程。6、粘度大的流体走壳程,因为壳程流通截面和流向在不断变化,在低雷诺准数下利于传热。①冷热流体流动通道的选择a、不洁净或易结垢的液体宜在管程,因管内清洗方便,但U形管式的不宜走管程;b、腐蚀性流体宜在管程,以免管束和壳体同时受到腐蚀;c、压力高的流体宜在管内,以免壳体承受压力;d、饱和蒸汽宜走壳程,饱和蒸汽比较清洁,而且冷凝液容易排出;e、被冷却的流体宜走壳程,便于散热;f、若两流体温差大,对于刚性结构的换热器,宜将给热系数大的流体通入壳程,以减小热应力;g、流量小而粘度大的流体一般以壳程为宜,因在壳程即可达到湍流。但这不是绝对的,如果流动阻力损失允许,将这种流体通入管内并采用多管程结构,反而会得到更高的给热系数。以上各点常常不可能同时满足,而且有时还会相互矛盾,故应根据具体情况,抓住主要方面,作出适宜的决定。②流动方式的选择除逆流和并流之外,在列管式换热器中冷、热流体还可以作各种多管程多壳程的复杂流动。当流量一定时,管程或壳程越多,对流传热系数越大,对传热过程越有利。但是,采用多管程或多壳程必导致流体阻力损失,即输送流体的动力费用增加。因此,在决定换热器的程数时,需权衡传热和流体输送两方面的损失。当采用多管程或多壳程时,列管式换热器内的流动形式复杂,对数平均值的温差要加以修正。像你讲,假设气体物料走管程,气体冷凝成液体,流在管程里,因是臣式的,冷凝液存在管底形成液层,一不易流动,二,减少了换热面积,所以,我认为卧式冷凝器气体物料不宜走管程。物料走管程,可以在安装时使得冷凝器稍微倾斜一个角度,这样基本不存在排不出液的问题。为提高冷凝效率,阻止气体随冷凝液排放而带出,一般在冷凝器排液管上设置U形管液封装置,冷凝液经U形管排到中间槽去,就是冷凝器下面加了U形管液封,液体排放就没问题!(1)介质流向的选择被加热或被蒸发的流体,不论是在管侧或壳侧,应从下向上流动;被冷凝的流体,不论是在管侧或壳侧,应从上向下流动;,s7r'Z3Q*@5x,}s,z(2)管壳程介质的选择管程:一般是温度、压力较高,腐蚀性较强,比较脏,易结垢,对压力将有特定要求,容易析出结晶的物流等。4z+s,^0u(d#\*v2[壳程:一般是粘性较大,流量较小,给热系数较小的物流等。$h4B+S&x7
本文标题:换热器管壳程选择
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