温水换热器的设计及有限元分析+CAD图纸(4)
2.3 换热器的主要组成部件
在GB 151-2012[4]中，将管壳式换热器的主要部分分为前端管箱，壳体和后端结构（包括管束）。
2.3.1 壳体
由于本设计是U型管式换热器，所以选用U型管式换热器（I）。
2.3.2 前端管箱
前端管箱有两种基本型式：即封头管箱和平盖管箱。封头管箱一般是在管侧流体较清洁的情况下使用。本设计的管侧流体温水，为清洁流体，故选用封头管箱（B）。管箱封头由椭圆形封头和管箱壳体、管箱法兰焊接组成。
2.3.3 后端结构
因为所设计的为U型管式换热器，所以选用U型管束（U）。U型管束结构简单，只需一块管板，没有膨胀节，而且易于拆卸，但不能更换单根管子（管程数目为偶数），管侧弯头的清洗较为困难。
2.4 U型管换热器的形式与参数选择
2.4.1 公称直径
卷制圆筒直径一般为400mm, 500mm, 600mm, 700mm, 800mm, 900mm, 1000mm, 1100mm, 1200mm。
壳体的内径Di应等于或大于（在浮头式换热器中）管板的直径，所以管板的直径的计算可以决定壳体的内径：
（2-1）
式中：
Di － 壳体内径，mm；；
t － 管子中心距 mm；
N － 排列管子数（计算过程详见3.5）；
η － 管板利用率（正三角形排列2管程η=0.7-0.85）；
将Di进行圆整至标准直径，取D=800mm。
根据设计条件所给的换热面积，可选换热器型号 。
2.4.2 公称压力
公称压力一般有1.00，1.60，2.50，4.00，6.40MPa。根据本设计的设计压力1.1MPa，选取公称压力1.6MPa。
3换热器结构设计
3.1 最小壁厚确定
壳体、管箱壳体和封头共同组成了管壳式换热器的外壳。当壳体直径≥400mm时，采用板材卷制壳体和管箱壳体。按GB151-2012标准（见表3.1），选取壳体直径为800mm，当换热器为U型管式时，最小厚度为10mm
下一篇：自主式移动机器人设计+CAD图纸