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淺談板式換熱器設計注意的安全事項

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1、設計指標。換熱器的設計指標包括工作流體的種類及其流量、進出口溫度、工作壓力和換熱器效率等。航空航天器用換熱器還應包括允許的壓降、尺寸和質量等。1、設計指標。換熱器的設計指標包括工作流體的種類及其流量、進出口溫度、工作壓力和換熱器效率等。航空航天器用換熱器還應包括允許的壓降、尺寸和質量等。

2、總體布置。換熱器的總體布置首先要選定換熱器的類型和結構,流體流動形式及所用材料,然后選熱傳熱表面的種類。要考慮運行溫度和壓力等。

3、熱設計。換熱器的熱設計包括傳熱計算,流阻計算及確定尺寸。進行熱設計除技術性能指標外,還需要有傳熱面的特性(包括換熱特性、流阻特性和結構參數)以及流體和材料的熱物性參數,可以講優化技術應用到換熱器熱設計中,根據設計目標,對于選定的各種換熱器形式和傳熱表面,通過不同的角度進行優化分析,提供幾種可供選擇的方案。

4、結構設計。換熱器的機構設計包括以下內容:

(1)根據工作溫度和工作壓力,以及熱設計和阻力計算結果,確定各部分的材料和尺寸,保證換熱舞在穩定運行時的性能。

(2)根據工作溫度、壓力以及流體性質,選擇焊接方法及密封材料。

(3)以保證流體分配的均勻性為目標,進行封頭、聯箱、接管及隔板等得設計。

(4)為滿足熱力和阻力性能的結構設計,對主要零部件須進行強度校核,以避免在極限工作狀態下因強度不夠,導致破壞或選型過厚而造成浪費。

(5)要考慮維修(包括清潔、維修以及保養等)和運輸的要求。

對于一些在特殊條件下工作的換熱器,有的還須計算其在啟動和停車時期內的熱應力,核算由于流體流動引起的結構振動,或為了減少腐蝕和結構而驗算流速??傊?,結構設計和熱設計有相同的重要性,設計換熱器時需要同時兼顧,并且應該相互協調。

5、設計方案抉擇。換熱器熱設計和結構設計完成后,提供了結構可供選擇的方案,然后設計者根據評價的判據??紤]各種具體條件進行抉擇。抉擇的條件對為定性的,如模具制造的條件,釬焊爐尺寸,運輸限制,交貨日期、公司政策和競爭強度等都將影響選擇。評價判據指的時可以量化衡量的指標,如重量、外形尺寸、泵送流體的耗費、初始投資及壽命等。

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