换热器校核设备计算书

批准号：CSBTS/TC40/SC5-D01-DATASHEETOFPROCESSEQUIPMENT工程名设备位设备名称DWGNO设计单位：中航一航空动力控制系 Designed日 Checked日 Verified日 Approved日固定管板换热器设计中航航空动力设计计算条 设计压 设计压 设计温 C设计温 tCQ235-Q235-简图壳程圆筒校核计前端管箱圆筒校核计壳程圆筒计中航一航空动力控制系GB150.3-Q235- 板材 =2[]tPc=e=n-C1-C2=n=试PT=1.25P[]= T0.90s=T=pT.(Die)=T合2e[]t[Pw]=(Die)=t =et筒体名义厚度大于或等于GB151中规定的最小厚度14.18mm,合腐蚀后不带法兰固定式管板(b)计设计单中航一航空动力控制系 C平均金属温度C装配温度CQ235-设计温度下许用应力s平均金属温度下弹性模量平均金属温度下热膨胀系数1.137e-mm/mmDi壳程圆筒名义厚度壳程圆筒有效厚度A=0.252mmmmQ235-设计温度tC设计温度下许用应力h箱圆筒名义厚度管箱圆筒有效厚度C管子壁厚2设计温度下管子材料许用应力tt设计温度下管子材料屈服应力st平均金属温度下管子材料热膨胀系数1.101e-/mm一根管子金属横截面积at(dt换管子回转半径i0.25d2d2t管子受压失稳当量长度系数Cr= 2Et/ 比值lcr管子稳定许用压应力(Clcr []=2 cr2(l (Clcr)[]=t i 21 cr 2Cr管板和系数设计温度tCtr设计温度下弹性模量Ep管板腐蚀裕量管板输入厚度管板计算厚度0管板布管面积At0.866nS2Ad(三AtnS2Ad(正方形管板布管区当量直径Dt 4At/AA0.25nd 管板强度削弱系数 Ep =(管板材料波桑比3D 12(12p管子加强系数K21.318 Ena/EtL,K 管束弹性基础系数N2EtN/管板布管区当量直径与壳体内径之比tDt管板周边不布管区无量纲宽度k=K(1t系数Al系数na焊3膨胀节总体轴向刚度注E管箱圆筒抗弯刚度D h (管箱圆筒材料波桑比h=0.3) h管箱圆筒常数K43(12 E壳程圆筒抗弯刚度D s (壳程圆筒材料波桑比h=0.3) s壳程圆筒常数K43(12 换热管束与不带膨胀节壳体刚度之比QEtna(EsAsQexEtna(EsAsKexL)(EsAsKex系 Ls t ex-系数12(1Qex 换热器各部件边沿内力方程组系数MHMHtMt3.264e---4.812e--1.151e-3.2e---1.151e--7.65e--4.812e--1.151e-3.306e---3.2e---1.151e----7.65e--3.2e-7.65e--3.2e--7.65e-1.369e---换热器各部件边沿内力方程组右端载荷psptpspspt--换热器各部件边沿内psptpspsptMHM-H-tMt-换热器各部件最大应力psptpspspt-结管板名义厚度n管板应力满足要焊中部换热管应力满足周边换热管应力满足壳程圆筒轴向应力满足要壳程圆筒端部应力不管箱圆筒轴向应力满足要管箱圆筒端部应力不管板径向弯曲应力(MPa)分布半径psptpspspt---------------------------------管板径向弯曲应力(MPa)分布表半径psptpspspt-------------------管板径向膜应力(MPa)分布半径psptpspspt换热管束轴向应力(MPa)分布半径psptpspspt-----------------换热管束轴向应力(MPa)分布表半径psptpspspt-----------------换热管中航一航空动力控制系 管材 =2[]tPc=e=n-C1-C2=n=2e[]t[Pw]=(Die)=t =et换热管内压计算合换热管中航一航空动力控制系- (管材=e=n-C1-C2=n=L=Do=Di+2n=AA=BB=[P]=B=Do/换热管外压计算合腐蚀前不带法兰固定式管板(b)计设计单中航一航空动力控制系 C平均金属温度C装配温度CQ235-设计温度下许用应力s平均金属温度下弹性模量平均金属温度下热膨胀系数1.137e-mm/mmDi壳程圆筒名义厚度壳程圆筒有效厚度A=0.252mmmmQ235-设计温度tC设计温度下许用应力h箱圆筒名义厚度管箱圆筒有效厚度C管子壁厚2设计温度下管子材料许用应力tt设计温度下管子材料屈服应力st平均金属温度下管子材料热膨胀系数1.101e-/mm一根管子金属横截面积at(dt换管子回转半径i0.25d2d2t管子受压失稳当量长度系数Cr= 2Et/ 比值lcr管子稳定许用压应力(Clcr []=2 cr2(l (Clcr)[]=t i 21 cr 2Cr管板和系数设计温度tCtr设计温度下弹性模量Ep管板腐蚀裕量0管板输入厚度管板计算厚度0管板布管面积At0.866nS2Ad(三AtnS2Ad(正方形管板布管区当量直径Dt 4At/AA0.25nd 管板强度削弱系数 Ep =(管板材料波桑比3D 12(12p管子加强系数K21.318 Ena/EtL,K 管束弹性基础系数N2EtN/管板布管区当量直径与壳体内径之比tDt管板周边不布管区无量纲宽度k=K(1t系数Al系数na焊3膨胀节总体轴向刚度注E管箱圆筒抗弯刚度D h (管箱圆筒材料波桑比h=0.3) h管箱圆筒常数K43(12 E壳程圆筒抗弯刚度D s (壳程圆筒材料波桑比h=0.3) s壳程圆筒常数K43(12 换热管束与不带膨胀节壳体刚度之比QEtna(EsAsQexEtna(EsAsKexL)(EsAsKex系 Ls t ex-系数12(1Qex 换热器各部件边沿内力方程组系数MHMHtMt2.01e--6.165e--4.758e--1.142e-3.164e--6.165e--1.142e--7.593e--4.758e--1.142e-2.033e--6.276e--3.164e---1.142e---6.276e--7.593e--3.164e-7.593e--3.164e--7.593e-1.356e---换热器各部件边沿内力方程组右端载荷psptpspspt--换热器各部件边沿内psptpspsptMHM-H-tMt-换热器各部件最大应力psptpspspt-结管板名义厚度n管板应力满足要焊中部换热管应力满足周边换热管应力满足壳程