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管壳式换热器中换热管的防振方法

2020/10/15    来源:螺旋管式换热器缠绕管式换热器管壳式换热器    作者:佚名  浏览次数:34
      换热器是两种或多种流体存在温差时进行热量传递的传热设备,广泛应用在石油、化工、能源、冶金、制冷、医药、电力、食品等行业中的液相加热、冷却、蒸发、浓缩等。而管壳式换热器换热管产生振动的原因主要有两种:一是外界激振源引起的;一种是流体流动激振,又分为管侧和壳侧激发的振动。
      一般情况下,管壳式换热器管侧流动激发的振动振幅小,危害性不大,可以忽略不计。但流速远远高于正常流速的情况下,管侧激振才需考虑。管壳式换热器内的振动主要是壳侧介质所激发的,在正常流速下壳侧流动可能引发很大的振动,对换热器的危害大。
     为了起到防振的作用,可以在管壳式换热器中添加纵向隔板来防止声振动,以减少非轴向传递的弹性波和机械波的形成,改变气柱的声振动频率和紊流抖振频率的不同。通过这样的附加设置,可以减少振动现象的发生。
     具体操作方法是加若干块纵向隔板于沿流向的壳体内,置于声振动波型的波腹位置,用以改变设备中横向尺寸的特性长度。在满足管壳式换热器传热效果的前提下,为了防止管束产生振动,尽可能降低流体的流动速度,使雷诺数控制在一定的范围之内,降低壳程流体诱导振动的频率,防止出现共振。

     另外,提高换热管的自振频率可大大减少共振的机会,有效的办法是减少跨距。换热管的固有频率与跨距成反比,跨距缩短一倍,自振频率约增大三陪。还有增加管束的刚性强度,提高其固有频率。

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