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1、设计计算波纹管换热器管板强度计算方法华洁,刘英,居荣华,李佳,徐兆军(南京林业大学机械电子工程学院,江苏南京210037)摘要:在波纹管换热器管板的设计中,一般都是将波纹管简化为相应规格的光管来进行设计计算的。然而波纹管不同于光管,波纹管的轴向刚度比光管的轴向刚度小得多,造成其对管板的支撑与光管有明显不同,最终波纹管换热器管板的设计计算结果存在着很大的不确定性。本文通过等刚度当量折算,获得将波纹管转化为虚拟直管的方法,最终将虚拟直管的几何参数输入到过程设备设计计算软件SW6-1998中进行管板的强度计算,较好地奠定了一套针对波纹管换热器管板强度计算的工程方
2、法。关键词:波纹管换热器;管板强度;虚拟光管中图分类号:O34611文献标识码:A文章编号:1001-4837(2007)05-0017-04StudyonStiffnessofTubesheetinCorrugatedTubeExchangerHUAJie,LIUYing,JURong-hua,LIJia,XUZhao-jun(CollegeofMechanicalandElectronicEngineering,NanjingForestryUniversity,Nanjing210037,China)Abstract:Duringthecorruga
3、tedtubeheatexchangerdesignprocess,corrugatedtubeisusuallytreatedasstraighttubewithsamesize,andtubesheetintensityanalysisisperformedbythemethodgiveninGB151—1999(Tubularheatexchangers).However,thetube-bundlesofcorrugatedtubeheatexchangersaredifferentfromthoseofcommonheatexchanger,si
4、ncethestiffnessofcommonstraighttubesaremuchhigherthanthoseofcorrespondingcorrugatedtubes,thustheirsupportstothetubesheetaredifferentfromeachother.Sincetheaxialstiffnessofcorrugatedtubesaremuchlowerthanthoseofcorrespondingstraighttubes,sothecalculationmethodmentionedabovebroughtobv
5、iousuncertaintytotheresult.Inthispaper,themethodofchangethecor2rugatedtubetoadummystraighttubewasobtained.Thegeometryparameterofthedummystraighttubecanbeinputtothedesignandcalculationsoftwareofprocessequipment(SW6-1998)forthecalculationofthetubesheetintensity.Asuitofengineeringcal
6、culationmethodoftubesheetintensityincorrugatedtubeheatex2changerwaswellfounded.Keywords:corrugatedtubeheatexchanger;tubesheetintensity;straighttube符号说明:P———轴向载荷,NDo———波峰外径,mK———单根波纹管整体刚度,N/m2DN———波纹管的公称直径,ma———与波纹换热管等刚度的光管横截面积,mdo———直边外径,mEt———波纹管材料的弹性模量,PaL———波距,mdi———虚拟光管的内径,mt—
7、——壁厚,mδ′———虚拟光管的壁厚,m·17·©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.netCPVT波纹管换热器管板强度计算方法Vol24.No520071引言列管换热器是我国应用广泛的换热设备。它由于结构坚固,价格低廉,制造相对简单,因此被广泛地应用于炼油、化工、轻工、制药及城市的集中供暖等领域。其缺点是换热效果欠佳,管程容易堵塞。我国已开发出了多种多样的波纹管换热器,并且在实际中取得了较好的效益。与普通列管换热器
8、相图1波纹换热管的结构形式比,该技术在提供换热效果、降低系统压力等
