Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка для Курсовой(теплотехника).doc
Скачиваний:
937
Добавлен:
25.03.2015
Размер:
2.96 Mб
Скачать

Продолжение табл. 2-5

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Число ходов по трубам nх

Площадь проходного сечения

r1

r2

Cз

Наруж-ный

Внутренний

fз.т.102, м2

fз.п.102, м2

-

800

20

1

1,457

0,328

0,196

0,184

0,776

2

1,388

0,245

0,191

0,731

4

1,254

0,226

0,207

0,745

6

1,329

0,237

0,198

0,737

25

1

1,520

0,234

0,178

0,743

2

1,428

0,251

0,187

0,729

4

1,275

0,229

0,205

0,743

6

1,275

0,229

0,205

0,743

-

1000

20

1

2,371

0,513

0,185

0,178

0,787

2

2,281

0,191

0,184

0,780

4

2,112

0,180

0,243

0,782

6

2,207

0,186

0,189

0,784

25

1

2,362

0,201

0,178

0,772

2

2,246

0,212

0,186

0,761

4

2,037

0,196

0,201

0,773

6

2,153

0,205

0,192

0,766

-

1200

20

1

3,443

0,615

0,217

0,152

0,762

2

3,333

0,224

0,156

0,756

4

3,133

0,213

0,164

0,764

6

3,333

0,224

0,156

0,756

25

1

3,493

0,300

0,150

0,698

2

3,352

0,240

0,155

0,742

4

3,104

0,225

0,165

0,753

6

3,236

0,233

0,160

0,747

Таблица 2-6

Поправочный коэффициент Cбдля кожухотрубных теплообменников без уплотнительных полос (r4= 0)

Диаметр кожуха, мм

Наруж-ный диаметр труб dн, мм

Наружный диаметр пучка труб, мм

Число ходов по трубам nх

fб.п.102, м2

r3

Cб

Наруж-ный

Внутренний

159

-

20

125

1

0,250

0,50

0,535

25

135

1

0,150

0,19

0,789

273

-

20

229

1

0,403

0,40

0,607

25

235

1

0,325

0,30

0,687

325

-

20

281

1

0,522

0,26

0,723

2

0,33

0,662

25

281

1

0,522

0,18

0,799

2

0,35

0,646

426

400

20

384

1

0,400

0,16

0,819

2

0,13

0,850

25

383

1

0,425

0,14

0,840

2

0,17

0,809

630

600

20

583

1

0,510

0,08

0,905

2

0,11

0,872

4

6

25

583

1

0,510

0,10

0,883

2

0,11

0,872

4

6

Продолжение табл. 2-6

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Наружный диаметр пучка труб, мм

Число ходов по трубам nх

fб.п.102, м2

r3

Cб

Наруж-ный

Внутренний

-

800

20

776

1

0,840

0,09

0,894

2

0,12

0,861

4

6

25

780

1

0,700

0,09

0,894

2

0,10

0,883

4

6

-

1000

20

983

1

0,884

0,06

0,928

2

0,06

0,928

4

6

25

981

1

0,988

0,07

0,916

2

0,08

0,905

4

6

-

1200

20

1182

1

0,990

0,05

0,939

2

0,06

0,928

4

6

25

1183

1

0,935

0,05

0,939

2

0,06

0,928

4

6

Таблица 2-7

Поправочные коэффициенты в уравнении (17), учитывающие влияние конструкции теплообменного аппарата на конвективный теплообмен

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Число ходов по трубам nх

Cп

Cз

Cб

C

Наруж-ный

Внутренний

159

-

20

1

1,043

0,748

0,535

0,417

25

1

1,159

0,823

0,789

0,753

273

-

20

1

1,010

0,732

0,607

0,449

25

1

0,920

0,763

0,687

0,482

325

-

20

1

0,924

0,808

0,723

0,540

2

0,886

0,795

0,662

0,466

25

1

0,829

0,869

0,799

0,576

2

0,781

0,780

0,646

0,394

426

400

20

1

0,936

0,769

0,819

0,590

2

0,906

0,811

0,850

0,625

25

1

0,920

0,812

0,840

0,628

2

0,881

0,788

0,809

0,562

630

600

20

1

0,970

0,821

0,905

0,721

2

0,955

0,776

0,872

0,646

4

0,921

0,791

0,635

6

1,070

0,783

0,731

25

1

0,979

0,781

0,883

0,675

2

0,958

0,761

0,872

0,636

4

0,907

0,786

0,622

6

1,114

0,773

0,751

Продолжение табл. 2-7

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Число ходов по трубам nх

Cп

Cз

Cб

C

Наруж-ный

Внутренний

-

800

20

1

0,973

0,776

0,894

0,675

2

0,961

0,731

0,861

0,605

4

0,936

0,745

0,600

6

1,039

0,737

0,659

25

1

1,004

0,743

0,894

0,667

2

0,990

0,729

0,883

0,637

4

0,964

0,743

0,633

6

1,023

0,743

0,671

-

1000

20

1

0,967

0,787

0,928

0,706

2

0,958

0,780

0,928

0,693

4

0,938

0,782

0,681

6

1,019

0,784

0,741

25

1

0,965

0,772

0,916

0,682

2

0,953

0,761

0,905

0,656

4

0,928

0,773

0,649

6

1,035

0,766

0,718

-

1200

20

1

0,968

0,762

0,939

0,693

2

0,961

0,756

0,928

0,674

4

0,946

0,764

0,671

6

1,044

0,756

0,732

25

1

0,989

0,698

0,939

0,648

2

0,979

0,742

0,928

0,674

4

0,960

0,753

0,671

6

1,043

0,747

0,723

Таблица 2-8

Число рядов труб в пучке Z , в окнах перегородокZв.пи между плоскостями, проходящими через кромки перегородокZп

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Число ходов по трубам nх

Z

Zп

Zв.п

Наруж-ный

Внутренний

159

-

20

1

5

3

1

25

1

5

3

1

273

-

20

1

9

5

2

25

1

7

3

2

325

-

20

1

11

5

3

2

10

4

3

25

1

9

3

3

2

8

2

3

426

400

20

1

15

7

4

2

14

6

4

25

1

11

5

3

2

10

4

3

630

600

20

1

21

11

5

2

20

10

4

18

8

6

18

12

3

25

1

17

9

4

2

16

8

4

14

6

6

14

10

2

Продолжение табл. 2-8

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Число ходов по трубам nх

Z

Zп

Zв.п

Наруж-ный

Внутренний

-

800

20

1

29

15

7

2

28

14

4

26

12

6

26

16

5

25

1

23

13

5

2

22

12

4

20

10

6

20

12

4

-

1000

20

1

37

19

9

2

36

18

4

34

16

6

34

20

7

25

1

29

15

7

2

28

14

4

26

12

6

26

16

5

-

1200

20

1

45

23

11

2

44

22

4

42

20

6

42

26

8

25

1

35

19

8

2

34

18

4

32

16

6

32

20

6

ПРИЛОЖЕНИЕ III

В приложении IIIданы основные конструктивные характеристики кожухотрубных тепплообменных аппаратов с плавающей головкой и сU-образными трубами.

Рис. 3-1. Двухходовой кожухотрубчатый теплообменник с плавающей головкой:

1 - крышка распределительной камеры; 2 - распределительная камера; 3 - неподвижная трубная решетка; 4 - кожух; 5 - теплообменная труба; 6 - поперечная перегородка; 7 - подвижная трубная решетка; 8 - задняя крышка кожуха; 9 - крышка плавающей головки; 10 - опора; 11 - катковая опора трубного пучка

Рис. 3-2. Кожухотрубчатый теплообменник с U-образными теплообменными трубами:

1 - распределительная камера; 2 - трубная решетка; 3 - кожух; 4 - теплообменная труба; 5 - поперечная перегородка; 6 - крышка кожуха; 7 - опора; 8 - катковая опора трубного пучка

Рис. 3-3. Схема расположения труб в пучке

Таблица 3-1

Геометрические характеристики расположения труб в пучке

Наружный диаметр труб dн, мм

t, мм

Поперечный шаг труб S1, мм

Продольный

шаг труб S2, мм

20

26

36,8

18,4

25

32

45,3

22,65

Таблица 3-1а

Схемы движения теплонеосителей и положение перегородок в распределительной камере и задней крышке теплообменного аппарата

Число ходов по трубам

Распределительная камера

Задняя крышка

2

4

Таблица 3-2

Поверхности теплообмена ТА и проходные сечения трубного и межтрубного пространства

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Число ходов по трубам

nх

Площадь проходного сечения f.102, м2

Площадь поверхности теплообмена F2) при длине трубl(мм)

Наруж-ный

Внут-ренний

Одного хода по трубам

В вырезе перего-родки

Между

перегородками

3000

6000

9000

325

-

20

2

0,7

1,2

2,0

13

26

-

25

0,7

2,2

10

20

-

426

400

20

2

1,2

2,0

3,3

23

46

-

25

1,4

1,9

3,3

19

38

-

530

500

20

2

2,0

3,1

5,4

38

76

-

25

2,3

3,0

5,0

31

62

-

630

600

20

2

3,0

4,8

8,2

-

117

176

4

1,3

-

107

160

25

2

3,4

4,3

7,4

-

96

144

4

1,5

-

86

129

Продолжение табл. 3-2

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Число ходов по трубам

nх

Площадь проходного сечения f.102, м2

Площадь поверхности теплообмена F2) при длине трубl(мм)

Наруж-ный

Внут-ренний

Одного хода по трубам

В вырезе перего-родки

Между

перегородками

3000

6000

9000

-

800

20

2

5,6

7,8

12,0

-

212

318

4

2,5

-

197

295

25

2

6,0

7,4

12,0

-

170

255

4

2,3

-

157

235

-

1000

20

2

9,2

11,5

18,0

-

346

519

4

4,3

-

330

495

25

2

10,3

11,7

19,0

-

284

426

4

4,1

-

267

400

-

1200

20

2

13,5

13,8

28,0

-

514

771

4

6,4

-

494

741

25

2

15,5

12,6

28,0

-

423

635

4

7,2

-

403

604

Продолжение табл. 3-2

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Число ходов по трубам

nх

Площадь проходного сечения f.102, м2

Площадь поверхности теплообмена F2) при длине трубl(мм)

Наруж-ный

Внут-ренний

Одного хода по трубам

В вырезе перего-родки

Между

Перегородками

3000

6000

9000

-

1400

20

2

18,8

17,9

30,0

-

715

1072

4

8,4

-

693

1040

25

2

21,4

17,4

31,8

-

584

876

4

9,9

-

561

841

Таблица 3-3

Число сегментных перегородок Nпери расстояние между ними

Диаметр кожуха, мм

Длина труб l, мм

, мм

Nпер

Наружный

Внутренний

325

-

3000

140

16

6000

38

426

400

3000

210

10

6000

24

530

500

3000

260

8

6000

20

630

600

6000

320

16

9000

24

-

800

6000

390

12

9000

20

-

1000

6000

500

10

9000

16

-

1200

6000

615

8

9000

12

1400

6000

600

8

9000

12

Таблица 3-4

Относительная высота свободного сегмента перегородки Bcи поправочный коэффициентCп

Число ходов по трубам nх

2

4

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Bc, %

Nп

Nп

N

Cп

Bc, %

Nп

Nп

N

Cп

Наруж-ный

Внут-ренний

325

-

20

26,1

55

40

0,571

0,961

-

-

-

-

-

25

28,1

33

22

0,500

0,910

-

-

-

-

-

426

400

20

27,0

98

72

0,581

0,968

-

-

-

-

-

25

27,3

62

42

0,512

0,919

-

-

-

-

-

530

500-

20

28,0

159

112

0,544

0,941

-

-

-

-

-

25

27,4

102

72

0,546

0,943

-

-

-

-

-

630

600

20

28,5

241

170

0,545

0,942

28,5

215

144

0,504

0,913

25

27,3

158

112

0,549

0,945

27,3

138

92

0,500

0,910

-

800

20

27,0

454

344

0,611

0,990

27,0

397

270

0,514

0,920

25

27,4

288

214

0,591

0,976

27,4

260

186

0,557

0,951

Продолжение табл. 3-4

Число ходов по трубам nх

2

4

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Bc, %

Nп

Nп

N

Cп

Bc, %

Nп

Nп

N

Cп

Наруж-ный

Внут-ренний

-

1000

20

27,9

727

534

0,580

0,968

27,9

663

448

0,510

0,917

25

27,4

479

356

0,590

0,975

27,4

443

320

0,564

0,956

-

1200

20

22,4

1170

976

0,715

1,065

22,4

983

654

0,499

0,909

25

21,8

775

650

0,723

1,071

21,8

646

436

0,509

0,916

-

1400

20

21,9

1652

1404

0,739

1,082

21,9

1407

974

0,529

0,931

25

22,6

1052

864

0,696

1,051

22,6

902

614

0,516

0,921

Таблица 3-5

Площади проходных сечений между трубами и отверстиями в перегородках fз.т, между перегородками и кожухомfз.пи поправочный коэффициентCз

Диаметр кожуха, мм

Наруж-ный диаметр труб dн, мм

Число ходов по трубам nх

Площадь проходного сечения

r1

r2

Cз

Наруж-ный

Внут-ренний

fз.т.102, м2

fз.п.102, м2

325

-

20

2

0,141

0,095

0,118

0,403

0,831

25

0,132

0,103

0,419

0,849

426

400

20

2

0,251

0,123

0,113

0,329

0,845

25

0,249

0,113

0,331

0,845

530

500

20

2

0,407

0,153

0,104

0,273

0,861

25

0,409

0,112

0,272

0,852

630

600

20

2

0,617

0,185

0,098

0,231

0,872

4

0,550

0,090

0,252

0,879

25

2

0,634

0,111

0,226

0,857

4

0,553

0,100

0,251

0,868

-

800

20

2

1,162

0,328

0,124

0,220

0,843

4

1,016

0,112

0,244

0,855

25

2

1,155

0,124

0,221

0,843

4

1,043

0,114

0,239

0,852

-

1000

20

2

1,861

0,513

0,132

0,216

0,835

4

1,697

0,123

0,232

0,843

25

2

1,921

0,128

0,211

0,840

4

1,778

0,121

0,224

0,846

-

1200

20

2

2,995

0,615

0,129

0,170

0,843

4

2,517

0,112

0,196

0,859

25

2

3,108

0,133

0,165

0,839

4

2,591

0,115

0,192

0,856

-

1400

20

2

4,229

0,715

0,165

0,145

0,810

4

3,602

0,144

0,166

0,829

25

2

4,219

0,155

0,145

0,820

4

3,617

0,136

0,165

0,836

Таблица 3-6

Поправочный коэффициент Cбдля кожухотрубных теплообменников без уплотнительных полос (r4= 0)

Диаметр кожуха, мм

Наружный диаметр труб dн, мм

Наружный диаметр пучка труб, мм

Число ходов по трубам nх

fб.п.102, м2

r3

Cб

Наруж-ный

Внут-ренний

325

-

20

252

2

0,812

0,406

0,602

25

256

0,756

0,344

0,651

426

400

20

352

2

1,008

0,306

0,682

25

351

1,029

0,312

0,677

530

500

20

448

2

1,352

0,250

0,732

25

453

1,222

0,244

0,737

630

600

20

561

2

1,248

0,152

0,827

4

25

553

2

1,504

0,203

0,776

4

-

800

20

749

2

1,989

0,166

0,813

4

25

741

2

2,301

0,192

0,787

4

-

1000

20

951

2

2,450

0,136

0,844

4

25

948

2

2,600

0,137

0,843

4

-

1200

20

1143

2

3,506

0,125

0,855

4

25

1145

2

3,405

0,122

0,859

4

-

1400

20

1336

2

3,840

0,128

0,852

4

25

1330

2

4,200

0,132

0,848

4

Таблица 3-7

Поправочные коэффициенты в уравнении (17), учитывающие влияние конструкции теплообменного аппарата на конвективный теплообмен

Диаметр кожуха, мм

Наруж-ный диаметр труб dн, мм

Число ходов по трубам nх

Cп

Cз

Cб

C

Наруж-ный

Внутренний

325

-

20

2

0,961

0,831

0,602

0,481

25

2

0,910

0,849

0,651

0,503

426

400

20

1

0,968

0,845

0,682

0,558

25

1

0,919

0,845

0,667

0,526

325

-

20

2

0,941

0,861

0,732

0,593

25

2

0,943

0,852

0,737

0,592

630

600

20

2

0,942

0,872

0,827

0,679

4

0,913

0,879

0,664

25

2

0,945

0,857

0,776

0,629

4

0,910

0,868

0,613

-

800

20

2

0,990

0,843

0,813

0,679

4

0,920

0,853

0,640

25

2

0,976

0,843

0,787

0,648

4

0,951

0,852

0,638

-

1000

20

2

0,968

0,835

0,844

0,682

4

0,917

0,843

0,652

25

2

0,975

0,840

0,843

0,690

4

0,956

0,846

0,682

-

1200

20

2

1,065

0,843

0,855

0,768

4

0,909

0,859

0,668

25

2

1,071

0,839

0,859

0,772

4

0,916

0,856

0,674

-

1400

20

2

1,082

0,810

0,852

0,747

4

0,931

0,829

0,658

25

2

1,051

0,820

0,848

0,731

4

0,921

0,836

0,653

Таблица 3-8

Число рядов труб в пучке Z , в окнах перегородокZв.пи между плоскостями, проходящими через кромки перегородокZп

Диаметр кожуха, мм

Наруж-ный диаметр труб dн, мм

Число ходов по трубам nх

Z

Zп

Zв.п

Наруж-ный

Внут-ренний

325

-

20

2

12

6

3

25

10

4

3

426

400

20

2

16

8

4

25

14

6

4

530

500

20

2

22

10

6

25

18

8

5

630

600

20

2

25

13

6

4

22

10

25

2

21

11

5

4

18

8

-

800

20

2

35

19

8

4

32

16

25

2

28

14

7

4

26

12

-

1000

20

2

45

23

11

4

42

20

25

2

36

18

9

4

34

16

-

1200

20

2

54

34

10

4

52

32

25

2

44

28

8

4

42

26

-

1400

20

2

64

42

11

4

62

40

25

2

53

33

10

4

50

30

Литература

1. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. – М.: Энергия, 1981. – 417 с.

2. Калинин А.Ф., Головачев В.Л. Расчет и выбор конструкции кожухотрубного теплообменного аппарата. – М.:МИНГ, 1989. – 76 с.

3. Калинин А.Ф., Головачев В.Л. Расчет и выбор конструкции кожухотрубного конденсатора. – М.:ГАНГ, 1996. – 73 с.

4. Калинин А.Ф., Купцов С.М. Домашние задания по теплопередаче. – М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2002. – 32 с.

5. Поршаков Б.П., Бикчентай Р.Н., Романов Б.А. Термодинамика и теплопередача (в технологических процессах нефтяной и газовой промышленности). – М.: Недра, 1987. – 349 с.

6. Трошин А.К. Последовательность теплового и гидравлического расчетов теплообменных аппаратов. – М.: МИНГ, 1986. – 27 с.

7. Трошин А.К. Теплоносители тепло-и массообменных аппаратов и их теплофизические свойства. – М.: МИНГ, 1984. – 94 с.

8. Справочник по теплообменникам: в 2 томах. Том 1/С74. Перевод с англ. Под ред. Б.С. Петухова, В.К. Шикова. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 560 с.

9. Справочник по теплообменникам: в 2 томах. Том 2/С74. Перевод с англ. Под ред. О.Г. Мартыненко и др. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 352 с.

10. Скобло А.И., Молоканов Ю.К., Владимиров А.И., Щелкунов В.А. Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии: Учебник для вузов, - №-е изд., перераб. и доп. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2000. – 677 с.

11. Промышленная кожухотрубная теплообменная аппаратура. Справочник-каталог/В.Л. Головачев, Г.А. Марголин, В.В. Пугач. – М.: ИНТЭК ЛТД, 1992. – 264 с.