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《弓形折流板间距与圆缺率的优化.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第39卷第6期石油化工设备Vo1.39No.62010年11月PETRO-CHEMICALEQUIPMENTNov.2O1O文章编号:1000—7466(2010)06—0023—04弓形折流板间距与圆缺率的优化马福华,胡明辅,王伟民,营学杰(1.昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650224;2.济南钢铁集团,山东济南250101)摘要:在弓形折流板设计中,通常只单独考虑折流板间距或圆缺率影响,而没有考虑其关联性。基于简化Bell—Delware法对折流板间距与圆缺率对换热器壳程压降、传热系数的影响进行了分析,可知壳程压降受折流板间距与圆缺率
2、的影响远大于壳程传热系数的影响。假设缺口处的错流面积与管束间的错流面积相等,推导出了折流板间距与圆缺率的优化方程,计算出了不同壳径、管径、管程数的对应解,可得圆缺率在0.2~0.35时,折流板间距与壳体内径比率取0.3"--0.6较适宜。关键词:折流板;间距;圆缺率;压降;传热系数中图分类号:TQ051.503文献标志码:AOptimizationofSegmental—baffleSpacingandBaffleCutMAFu—hua,HUMing-fu,WANGWei—min,CAOXue-jie(1.FacultyofChemicalEn
3、gineering,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650224,China;2.JinanIronandSteelGroup,Jinan250101,China)Abstract:Duringtheprocessofsegmental—baffledesign,theeffectsofsegmental—bafflespacingorbafflecutisusuallyconsideredseparately,whiletheircorrelationisoftenignored.
4、TheeffectsofbafflespacingandbafflecutontheheattransfercoefficientandthepressuredropintheshellsidewasstudiedbyadoptingthesimplifiedBell—Delawaremethod.Itwasfoundthattheeffectsofbafflespacingandbafflecutonthepressuredroparemuchmoresignificantthanthatoftheheattransfercoefficien
5、tintheshellside.Theoptimizationequationofbafflespacingandbafflecutisderivedbasedonthehypotheticalconditionthatthecross-flowareaofthegapofsegmental_‘baffleandtubeboundsisequa1.Thecorrespondingsolutionsofbafflespacingandbafflecutofdifferentshelldiameters,tubediametersandnumber
6、oftubesidepassarecalculated.ByexaminingtheSO—lutions,itwasfoundthattheratiobetweenbafflespacingandshelldiameterisappropriatebe—tween0.3"--0.6whenbafflecutiS0.2~0.35.Keywords:baffle;spacing;bafflecut;pressuredrop;heattransfercoefficient管壳式热交换器被广泛应用于化工、石油、电力流动,并提高流速,从而增加流体流动的湍
7、流程度,和能源等领域,用作进料热交换器、蒸发器、冷凝器、获得较好的传热效果。折流板常用型式有弓形和盘再沸器及回热器等。在管壳式热交换器壳侧设置折环形2种,弓形分为单弓形、双弓形及三弓形,其中流板可以改变壳程流体流动方向,使其垂直于管束单弓形折流板使用范围最广。收稿日期:2010—06—02作者简介:马福华(1985一),女,山东菏泽人,在读硕士研究生,主要从事换热器方面的研究。石油化工设备2010年第39卷在弓形折流板设计中,合理设计折流板间距与式中,e卸为旁路挡板压降校正系数;N为折流板块圆缺率是保证壳程压降及传热系数满足设计要求的数;Re。
8、为雷诺数;Z为圆缺率百分数值;d为管子关键。HUADONGLI用实验研究了不同折流板间当量直径,L为折流板间距,D为壳径,m;B为圆距对壳程压降和传热
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