蜂窝夹套结构

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分类: 化工技术 |
蜂窝夹套结构的所有蜂窝底部冲有圆孔,在圆孔周边将夹套与筒体焊接起来,形成蜂窝状结构,使蜂窝夹套与内筒体连接为一个整体,由于蜂窝夹套焊接在内筒体上,将夹套内部分成一个以四个焊点为界的小矩形容器,可将夹套内流体的压力对夹套及内筒体的作用看作为承受均布载荷周边固支方形板(见图片01),板的边长等于相焊点的间距,这种方式大大改善了夹套的受力情况,蜂窝夹套与内筒体间歇一般在10mm左右,其蜂窝点的排布有正方形和三角形排列两种,蜂窝点间距一般为50mm、65mm等,(见图片02)因此其最大截面则小于0.15m,容积也小于0.025m3,不符合容规第二条规定,所以将其划分为内外。
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蜂窝夹套传热特点:
各蜂窝点以正方形或正三角形排列方式组成,由于蜂窝夹套的间歇比普通夹套的间歇要小,在相同刘亮状态下流通截面面积较小,流体在腔内流速显著增加(比一般的整体夹套高3~10倍),并且流体在与蜂窝点多次相碰撞后形成局部小涡流,此时大量的蜂窝在夹套起着干扰流体流动的作用,流体在流经蜂窝点时就要呗扰流,不断改变流体流动方向和流动速度,形成紊流,破坏或减薄了原来的层流层,使冷热交换加速,从而大大增加了其传热效果。
蜂窝夹套结构强度特点:
蜂窝夹套结构的所有蜂窝底部冲有圆孔,在圆孔周边将夹套与筒体焊接起来,形成蜂窝状结构,使蜂窝夹套与内筒体连接为一个整体,由于蜂窝夹套焊接在内筒体上,将夹套内部分成一个以四个焊点为界的小矩形容器,可将夹套内流体的压力对夹套及内筒体的作用看作为承受均布载荷周边固支方形板,板的边长等于相焊点间距,因此蜂窝夹套壁厚的选取与筒体直径无关,不需按照一般内压容器进行强度计算,从而大大降低了夹套壁厚。而夹套内流体的压力对内筒体的壁厚的要求与相焊点间距有关,而与容器直径无关,不会发生圆筒因外压失稳的失效情况,因此,内筒体不需考虑夹套中的压力引起失稳而进行外压计算,这样,所需内筒和夹套壁厚都可以明显减薄,大大降低了材料成本。
如:一内直径2500mm,设计压力0.5MPa,设计温度320℃,材料316L,夹套直径2600mm,设计压力0.6MPa,设计温度350℃,材料Q345R,按SW6计算内筒体壁厚需26mm厚,夹套10mm厚,而且温差变化大,并且筒体材料与夹套材料不同,必须在夹套上设置膨胀节来补偿变形。而采用蜂窝夹套结构,内筒体仅仅需10mm(材料316L),夹套仅需2mm(材料304),这样成本大大降低了。
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