วิธีการออกแบบเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเปลือกและท่อ

เมื่อออกแบบเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเปลือกและท่อ โดยทั่วไปจะต้องพิจารณาขั้นตอนและปัจจัยหลักบางประการดังนี้:
 

กำหนดข้อกำหนดการออกแบบ:
โหลดความร้อน: ระบุปริมาณความร้อนที่ต้องการแลกเปลี่ยน
อุณหภูมิทางเข้าและทางออกของของเหลว: รวมถึงอุณหภูมิทางเข้าและทางออกของของเหลวในท่อและเปลือกและท่อ
คุณสมบัติของของไหล เช่น ความหนาแน่น ความจุความร้อนจำเพาะ ความหนืด การกัดกร่อน เป็นต้น
แรงดันการทำงานและช่วงอุณหภูมิ
การเลือกชนิดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน :
โดยพิจารณาจากลักษณะของของเหลว สภาวะความดันและอุณหภูมิ ความต้องการด้านความสะอาด ฯลฯ เพื่อพิจารณาว่าจะใช้ชนิดท่อและแผ่นแบบคงที่ ชนิดท่อรูปตัว U หรือชนิดหัวลอย
คำนวณค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน:
คำนวณค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนสำหรับกระบวนการท่อและเปลือกตามลำดับ โดยคำนึงถึงอัตราการไหลของของไหล ระดับความปั่นป่วน ความต้านทานความร้อนจากการเกาะติด และปัจจัยอื่นๆ

การประมาณพื้นที่ถ่ายเทความร้อนเบื้องต้น:
ประเมินพื้นที่ถ่ายเทความร้อนที่ต้องการเบื้องต้นโดยพิจารณาจากภาระความร้อนและค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน
กำหนดพารามิเตอร์โครงสร้างพื้นฐานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน:
เส้นผ่านศูนย์กลางท่อและความยาวท่อ: เลือกเส้นผ่านศูนย์กลางท่อและความยาวท่อที่เหมาะสมตามอัตราการไหลและข้อกำหนดการลดแรงดัน
ระยะห่างและการจัดเรียงท่อ: การจัดเรียงแบบสามเหลี่ยมและสี่เหลี่ยมทั่วไป
เส้นผ่านศูนย์กลางเปลือก: ตามจำนวนท่อและการจัดเรียงที่จะกำหนด
คำนวณการลดแรงดัน:
คำนวณความดันลดลงของของเหลวในท่อและเปลือกแยกกันเพื่อให้แน่ใจว่าอยู่ในช่วงที่อนุญาต
คำนึงถึงพื้นที่การถ่ายเทความร้อนและค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน:
คำนวณพื้นที่การถ่ายเทความร้อนและค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนใหม่ตามพารามิเตอร์โครงสร้างที่กำหนด

การคำนวณความแข็งแกร่ง:
คำนวณความแข็งแรงของเปลือกตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ส่วนหัว แผ่นท่อ ฯลฯ เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถทนต่อแรงดันการทำงานได้
การออกแบบซีลและการเชื่อมต่อ:
ออกแบบการเชื่อมต่อที่เหมาะสมของแผ่นท่อและท่อ การเชื่อมต่อของเปลือกและหัวเพื่อให้แน่ใจว่ามีประสิทธิภาพการปิดผนึก
การออกแบบอุปกรณ์เสริม:
ประกอบไปด้วย ตัวรับทางเข้าและทางออก แผ่นพับ แผ่นป้องกันการล้าง ส่วนรองรับ และอื่นๆ
การเขียนแบบและจัดเตรียมเอกสารการออกแบบ:
จัดทำแบบการออกแบบโดยละเอียดและเอกสารทางเทคนิคที่เกี่ยวข้อง รวมถึงรายการวัสดุ ข้อกำหนดขั้นตอนการผลิต ฯลฯ