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1、U型管式换热器设计摘要本文介绍了U型管换热器的整体结构设计计算。U型管换热器仅有一个管板，管子两端均固定于同一管板上，管子可以自由伸缩，无热应力，热补偿性能好；管程采用双管程，流程较长，流速较高，传热性能较好，承压能力强，管束可从壳体内抽出，便于检修和清洗，且结构简单，造价便宜。U型管式换热器的主要结构包括管箱、筒体、封头、换热管、接管、折流板、防冲板和导流筒、防短路结构、支座及管壳程的其他附件等。本次设计为二类压力容器，设计温度和设计压力都较高，因而设计要求高。换热器采用双管程，不锈钢换热管制造。设计中主要进行了换热器的结构设计，强度设计以及零部
2、件的选型和工艺设计。关键词：U型管换热器，结构，强度，设计计算49U-TUBEHEATEXCHANGERDESIGNABSTRACTThispaperintroducestheU-tubeheatexchangerdesignandcalculation.U-tubeheatexchangerhasonlyonetubesheet,tubesarefixedatbothendsofboardsinthesametube,andtubescouldtelescopicfreely,non-thermalstress,thermalperformanc
3、eandcompensation;useofdouble-tubeprocess,theprocessislonger,higherspeed,betterheattransferperformance,pressurecapacity,andcontrolcanbeextractedfromtheshellwitheasymaintenanceandcleaning,andsimplestructurecostless.ThemainstructureofU-tubeheatexchanger,includesEquipmentcontrol,s
4、hell,head,exchangertubes,nozzles,baffled,impingementbaffle,guideshell,anti-short-circuitstructure,supportandothershell-tubeaccessories.ThistimeIdesignedasecondcategorypressurevessel,whichhashighdesigntemperatureandhighdesignpressure.Thusthedesigndemandsarestrict.Ithasdualheate
5、xchangertube,stainlesssteelheatexchangermanufacturers.Imainlycarriedoutthedesignofheatexchangerstructuraldesign,strengthofdesignandpartsselectionandprocessdesign.KEYWOEDS:U-tubeheatexchanger,frame,intensity,designandcalculation494949安徽理工大学毕业论文目录中文摘要I英文摘要II绪论11管壳式换热器的类型、结构与型号21
6、.1换热器的零部件名称21.2换热器的主要组合部件32换热器材料选择42.1选材原则43换热器结构设计53.1壁厚的确定63.2管箱圆筒短节设计63.3壳体圆筒设计73.4封头设计83.4.1后封头计算93.4.2管箱封头计算103.5换热管设计113.5.1换热管的规格和尺寸偏差113.5.2U形管的尺寸123.5.3管子的排列型式123.5.4换热管中心距133.5.5布管限定圆133.5.6换热管的排列原则153.6管板设计153.6.1管板连接设计173.6.2管板设计计算193.7管箱结构设计213.7.1管箱的最小内侧深度223.7.2
7、分程隔板224换热器其他各部件结构234.1进出口接管设计234.1.1接管法兰设计234.1.2接管外伸长度2549安徽理工大学毕业论文4.1.3接管与筒体、管箱壳体的连接254.1.4接管开孔补强的设计计算254.1.5接管最小位置294.1.6壳程接管位置的最小尺寸304.1.7管箱接管位置的最小尺寸304.2管板法兰设计304.2.1垫片的设计334.2.2螺栓设计344.2.3法兰设计384.3折流板384.3.1折流板尺寸394.3.2折流板的布置394.3.3折流板的固定364.4拉杆与定距管384.4.1拉杆的结构型式394.4.2
8、拉杆的直径和数量394.4.3拉杆的尺寸404.4.4拉杆的布置424.4.5定距管尺寸424.5防冲与导流424.5.1
