Розрахунок кожухотрубчастого теплообмінника з лінзовим компенсатором
Розрахунок кожового теплообмінника навантаженого внутрішнім тиском. Визначення допустимого напруження матеріалу лінзового компенсатора при заданій температурі. Проведення розрахунку розтягуючого осьового зусилля в компенсаторі і товщини трубної решітки.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 30.10.2011 |
| Размер файла | 610,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Тема: Розрахунок кожухотрубчастого теплообмінника з лінзовим компенсатором
Дано:
мм - внутрішній діаметр апарату
мм - довжина труб у трубному пучку
МПа - тиск в корпусі - розрахунковій
МПа - тиск у трубках - розрахунковий
- температура в корпусі - розрахункова
- температура в трубках - розрахункова
мм - зовнішній діаметр лінзи
Матеріал: Корпусу - Сталь 12Х18Н10Т
Труб - Сталь 08Х18Н10Т
Лінзи - Сталь 12Х18Н10Т
Трубної решітки - Сталь 08Х18Н10Т
Розрахунок проводиться за ГОСТ 14 249-89
Температурне зусилля виникаюче у теплообміннику
Де та - температура в трубах та корпусі, °С
та - модуль провздовжної пружності матеріалу відповідно труб та корпусу, МПа
та - коефіцієнт лінійного розширення матеріалу відповідно труб та корпусу при розрахунковій температурі,
- площа поперечного перетину труб, мм2
Де - зовнішній діаметр труби, мм
Труба O25?2
- внутрішній діаметр труби, мм
мм
- кількість труб, шт.
Де - коефіцієнт
- внутрішній діаметр кожуха, мм
мм
- шах труб, мм
мм
- площа поперечного перетину стінки кожуха, мм2
Де - середній діаметр кожуха, мм
Де - виконавча товщина стінки кожуха, мм
Розрахунок кожуха теплообмінника навантаженого внутрішнім тиском
Розрахункова товщина стінки кожуха
де - розрахунковий внутрішній тиск корпусі, МПа
= 1 МПа
- внутрішній діаметр теплообмінника, мм
= 2400 мм
- допустиме напруження матеріалу кожуха при розрахунковій температурі, МПа
Матеріал - Сталь 12Х18Н10Т
Температура - 120
= 146 МПа
- к-т міцності зварного шву
= 0,9
Необхідна товщина стінки кожуха
де с - прибавка на компенсацію корозії;
мм.
Виконавча товщина стінка
S = 11 мм - по сортаменту
- коефіцієнт жорсткості компенсатора,
де - коефіцієнт залежний від
Де - внутрішній діаметр кожуха, мм мм
- зовнішній діаметр лінзи, мм мм
- модуль провздовжної пружності матеріалу лінзового компенсатора, МПа
- виконавча товщина лінзового компенсатору, мм
Розрахунок лінзового компенсатору
Розрахункова товщина лінзового компенсатору
Де - пробний тиск при гідравлічному випробуванні, МПа
Де - допустиме напруження матеріалу лінзового компенсатора при 20, МПа
Матеріал - Сталь 12Х18Н10Т
Температура - 20
= 160 МПа
- допустиме напруження матеріалу лінзового компенсатора при розрахунковій температурі, МПа
Матеріал - Сталь 12Х18Н10Т
Температура - 120
= 146МПа
де - розрахунковий внутрішній тиск корпусі, МПа
= 1 МПа
- межа текучості лінзового компенсатора при розрахунковій температурі, МПа
Де - коефіцієнт запасу міцності по межі текучості
- коефіцієнт
З двох значень вибираємо менше
Необхідна товщина стінки лінзового компенсатора
де с - прибавка на компенсацію корозії, мм
Приймаємо стандартний лінзовий компенсатор
Лінза 2400-10-12Х18Н10Т ОСТ 26-01-1505-76
З товщиною стінки
- кількість компенсаторів, шт.
- довжина труб, мм
=158,52 МПа
Приймаємо, що температурне зусилля сприймається тільки лінзовим компенсатором, тоді температурне напруження від цих зусиль
Де - коефіцієнт жорсткості компенсатора,
- температурне зусилля виникаюче у теплообміннику, МПа
158,52 МПа
- модуль провздовжної пружності матеріалу лінзового компенсатора, МПа
- виконавча товщина лінзового компенсатору, мм
- зовнішній діаметр лінзи, мм
мм
де - коефіцієнт залежний від
- допустиме напруження матеріалу лінзового компенсатора при розрахунковій температурі, МПа
Матеріал - Сталь 12Х18Н10Т
Температура - 120
= 146МПа
Умова виконується
Розтягуюче осьове зусилля в компенсаторі від дії внутрішнього тиску в трубному та меж трубному просторах
Де - розрахунковий тиск у трубному просторі, МПа
=5762686,963 Н
Приймаємо що осьове зусилля сприймається тільки трубним пучком, тоді зусилля розтягування однієї труби
5 Перевірка закріплення труб в трубній решітці способом розвальцьовування
Розрахунок трубної решітки для теплообмінника з лінзовим компенсатором
Розрахункова товщина трубної решітки
теплообмінник лінзовий компенсатор трубний решітка
Де коефіцієнт
Де - зусилля в компенсаторі, Н
- температура при котрій зроблено апарат,°С
=1590000Н
- допустиме напруження матеріалу лінзового компенсатора при розрахунковій температурі, МПа
Матеріал - Сталь 08Х18Н10Т
Температура - 180
= 115МПа
- коефіцієнт перфорації
- шах труб, мм
мм
Необхідна товщина трубної решітки
де с - прибавка на компенсацію корозії;
мм.
Виконавча товщина трубної решітки
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Місце та призначення теплообмінника у технологічній схемі виробництва пива. Тепловий розрахунок апарату. Конструкція основних вузлів, розташування трубок. Розрахунок теплової ізоляції. Умови безпечної експлуатації теплообмінника та питання екології.
курсовая работа [883,8 K], добавлен 18.11.2014Опис конструкції кожухотрубного теплообмінника, принципи його функціонування. Вибір матеріалів для виготовлення основних вузлів і деталей виробу, що розроблюється. Особливості параметричного (теплового) розрахунку. Схематичне зображення апарату.
контрольная работа [329,8 K], добавлен 24.04.2016Будова та принцип роботи кожухотрубного теплообмінного апарата. Тепловий розрахунок теплообмінника, геометричних розмірів кожуха, днища, фланця. Перевірка міцності і герметичності з’єднань. Способи розміщення та закріплення труб у теплообміннику.
курсовая работа [581,9 K], добавлен 15.01.2014Фізичні основи процесу, опис технологічної схеми, устаткування. Техніко-економічне обґрунтування і опис переваг конструкції кожухотрубного теплообмінника, техніка безпеки при обслуговуванні устаткування. Матеріальний баланс, конструктивний розрахунок.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 15.07.2010Проектування випарної установки для випарювання м’ясного бульйону. Розрахунок показників роботи кожухотрубного теплообмінника: теплове навантаження з урахуванням теплових витрат. розрахунок підігрівника, барометричного конденсатора, теплової ізоляції.
курсовая работа [395,0 K], добавлен 22.10.2011Особливості конструкції та умови експлуатації водно-повітряних теплообмінників з біметалічними трубами. Основні переваги використання такого типу труб у якості елементів нагріву. Визначення теплової потужності та економічної ефективності теплообмінника.
курсовая работа [630,4 K], добавлен 20.10.2012Розрахунок теплообмінника "труба в трубі" для охолодження молока. Місце та призначення теплообмінника в технологічній схемі. Середня температура теплоносія, коефіцієнт теплопередачі. Діаметр внутрішньої труби. Розрахунок повного напору, що розвиває насос.
курсовая работа [393,1 K], добавлен 18.12.2013Розрахунок поверхневого протитечійного теплообмінника для підігріву водопровідної води скидною водою. Визначення середньологарифмічного температурного напору, числа і компоновки пластин в апараті. Особливості конструювання добового бака-акумулятора.
контрольная работа [172,3 K], добавлен 06.08.2013Задача розрахунку і конструювання кожухотрубного теплообмінника з компенсатором, в якому відбувається конденсація етанолу водою. Опис та обґрунтування обраної конструкції. Проведення розрахунків, що підтверджують працездатність і надійність конструкції.
курсовая работа [742,8 K], добавлен 26.03.2015Тепловий і гідравлічний розрахунок кожухотрубного теплообмінника. Визначення теплового навантаження та орієнтовної площі. Розрахунок коефіцієнтів тепловіддачі для органічної рідини, води. Визначення сумарного термічного опору стінок, швидкості теплоносія.
курсовая работа [253,7 K], добавлен 10.10.2014
