管板布管限定圆最大布管数的计算

辨　乏　，　辛　管板布管限定圆最大布管数的计算　长沙化工机械厂　。ｊ、／、＼／　在　热器设备设计中　管扳布管教的确定是一十较为繁锁的工作。为此，本文主要介绍应用计算的方法和用　使用时可根据实际需要选　ＩＢＭ　ＰＣ／ＫＴ计算机Ｃ语言来确定管扳布管艰定圜的最大布营数。该方法简便，准确，省时·用。　‘＼，～管　最大　、一　升　ｔ、—　、ｊ　警，　≯厂　Ｉ　范　围　１．本计算仅适用于正三角形排列的管壳　式换热器。　２　适用结构型式为固定管板式和浮头式　管板换热容器。　应用计算公式确定最大布管数　１符号说明　Ｄ　一一布管限定圆直径；ｒｌｌｉＴｔＩ　剜１　固定瞥板；　Ｄ，＝Ｄｆ一２ｂ—ｄ　ｒｌｌＩｌｌ｝　圈２　对于浮头式；　Ｄ　＝Ｄｆ一２（占　＋６：＋６Ｉ）一“ＩＩ１１１１￣　Ｄｆ一～圆筒内直径，ｍｉＴｔ．　６　同定管板换热器管束最外层换热　管外表面至壳体内壁的最短距离　（见图１），Ｂ：０．２５　，且不小于　１０ｍＩｌｌ　２．正六边形最外层每边管数的计算　建立坐标系，如图３所示　设正六边形最外层每边管数为Ⅳ　则‰＝（Ⅳ　一１、　．．．‰≤　‰：ｐ（ＮＬ一１）≤吾　４一　维普资讯 http://www.cqvip.com

Ⅳ　≤　＋１　（１）　式中　Ⅳ　——正六边形最外层每边的管数（取　整数）。　３．弓形内布管层数的确定　由周３可知，正六边形最外层每边的管毂　等于ｙ轴上正六边形的布管层数，印：　。：　（帆一１）　正六边形最外层弓形面积弦高为。　，ｔ：　ＤＬ－－ｙｏ＝　ＤＬ一！　Ｎ　（２）　设弓形内布管层数为ｍ则　ｍ≤　／　将　：　ｍｐ代入（２）　式整理后得　≤旦　５—７７ＤＬ－ｐ（ＮＬ－１）（３）　４．弓形内每层布管数的确定　如图３所示，Ｙ轴上每厘布管数满足条件　为Ｉ　√（　（４）　当弓形面积内第一层布管时，其式为　ｐｔ帆＿１）＋字　＝字眺　当弓形面积为ｉ层时，其式为　。：　ｐ（ＮＬ＋ｉ）　（５）　式中　ｉ～系数，由弓形面积内第一层算起　ｉ＝０，１，２··…·ｒ··ｉ　设Ⅳ·为弓形内每层布管数，其式为　。＝告（Ⅳ　一１）　（６）　将式（５），‘式（６）代入式（４）得　÷（Ⅳ，·１）２　≤厕ｊ＿＿　Ⅳｆ≤、／ｆ　一　＋　㈣　３０～　式中＿￣ｒ～一弓形内每层布管数，（取墼数Ｊ　说明：由图ｓ所示，在Ｙ轴上，各层布管数　是奇、偶数交替排列，在计算时，ｃ董根据实际排　布情况减去多余管数。　。　５．布管限定圊最大市管蛩的确定　由正六边形布管公式可知　，　Ｎ。＝３Ｎ　（帆一１）＋１　在布管限定圆上分布Ｇ个弓形面积，则　Ｎ＝３ＮＬｔＮＬ一１）　＋６（Ⅳ　＋Ⅳｔ＋……Ｎ１）＋ｌ　（８）　式ｌ中　Ⅳ。——正壳边形内布臂总数；　Ⅳ～一布管ｌ漫定圆最大布管数．　应用微机计算管板布管　限定圆最大布管数　１．符号说明　卜一管程数Ｉ　ｓ　Ｐ——分程隔板槽两侧相邻管中心距　ｍｍ·　ｓｕｍ－１，　“ｍ一２，　“　一３——指定管区内计算　的最大布管数；　ｓ“　——管板布管总数。　２．编制说明　（１）程序类型　本程序是接袭１管程布置匿中６种常用类　型前固定式管板换热器编制，其它类型的管程　可以进一步扩充．　（２）编制原理　程序分别模拟数管的方法计算备管区的布　管数，如图３所示．建立坐标系，对每一层满足　条件为：　￣／　ｉ　ｉ＋ｄＨ／２＋６≤Ｄｌ／２　（９）　ａ对于表１中单管程，双管程，四管程可　以直接按（８）式条件计算求得．　ｂ对于表１中六管程，八管程，十管程，由　图４可知，应首先将管板布管区等分，求得等分　高度＾，然后按（８）式计算各管程允许的最大布　管数。取各管程的最小布管数乘以管程数即为　管板布管总数．　ｃ管板布管圆等面积高度＾的计算　维普资讯 http://www.cqvip.com

襄１　‘　６　８　管程　数　ｌ　ｌ　流动颠序　００④＠０＠　孚ａｒｅ　ｃｏｓ（一　）　√　（１Ｏ）　式中　ｓ　——管板布管圆等面积，Ｉｌｌｍ。　＾——管板布管圆等面积高度，　ｍｍ　图４管板圈等面积坐栝系　３．　壳体内直径，ｍｍ．　＃ｉｎｃｉｎ￣　＜ｓｔｄｉｏ　ｈ　＃ｉｎｃｌｕｄ　ｃ（ｍａｉｈ　ｈ）　＃ｄ　ｅｆｉｎｅ　ＮＴ　ＭＥＳ　１　００　ｍａｉｎ（）　ｆｌｏ￣＜ｄｉ，ｂ，ｄ　ｉ３，ｓｉｄｅ，ｙｓ：　ｆｌｏａｔ　ｈ，ｈ０，ｈｉｇｈ（），ｓｑｕａｒｅ，ｓｉ＿ｈ；　ｊⅡｔ　５ｌｉｍ　ｓｕｍ　Ｏ．ＳＩＩｍ】，￥１１１５＂１　２．ＳＵｍ　３．ｉ　ｊｆ　ｉｎｔ　Ｓ　Ｌｌ　ｒｅ＆（）．ｓｕｍ¨ｂ（），ｎ　ｒ－ＮＴＩＭＥＳ］：　ＳＵｉ－Ｉ１　ｓｕＩｑ，ｌ０：ｓｕｍ１＝￥ＵＩＴＩ２＝Ｓ　ＬＩｍ３＝ｊ＝０；ｈ＝０．０ｌ　ｐｒｉｎｔｆ（“Ｄｉ＝　）；ｓｃａｎｆ（“　ｆ”，＆ｄｉ）｛　ｐｒｉｎｔｆ（“Ｂ＝”）　ｓｃａｎｆ（“　ｆ　，＆ｂ）｝　Ｐ＝ｉｎｔｆ（“ｄＨ＝　）；ｓｃａｎｆ（“　ｆ”，＆ｄｈ）｝　ｐｒｉｎｔｆ（“Ｐ　”）；ｓｅａｎｆ（“　ｆ”，＆ｐ）　ｐｒｉｎｔｆ（　管程数＝　）：ｓｃａｎｆ（　簿ｄ”，＆ｊ）：　ｐｒｉｎｔｆ（“ｓｉｄｅ＝　）ｓｃａｎｆ（“Ｎｆ”，＆ｓｉｄｅ；ｓｉ　ｈ＝ｓｉｄｅ＝ｓｉｄ￣／ｅＩ　ｙｓ　ｓｉ　６０　３．１　４１５９２６／１８０）＊ｐ，　ｓｗｉｔｃｈ（Ｊ）　｛ｃａｓｅ１：　ｓｕｍ＝ｓｕｍａ（ｄｉ。ｂ，ｄｈ，Ｐ，ｓｉｄｅ，ｙｓ，ｊ，ｈ）｛　ｂｆｅａｋ．　３１—　维普资讯 http://www.cqvip.com

ｃａｓｅ２：　ｓｕｍ＝２＊ｓｕｒａａ（ｄｉ，ｂ，ｄｈ，ｐ，Ｓｉｄｃ．ｙ　Ｓ．３ｈ）１　ｂｒｅａｋ．　ｃａｓｅ４：　ｔＩ一０：ｄｉ／２一ｄｈ／２，　ｓｕｒａ＝４＊ＳＩＩＩＩｉｅ（ｄｉ，ｂ，ｄｈ，Ｐ，ｓｉｄｅ，ｙｓ，ｊ，ｈ，ｓｉ　ｉｔ，ｈ　Ｏ）：ｂｒｅａｋｌ　ｅａｓｅ６：　｛ｓｑｕａｒｅ：ｄｉ＊ｄｉ＊３．１４１５９￣６／２４：　ｈ＝ｈｉｇｈ（ｄｉ．ｓｑｕａｒｅ、；ｈ　０＝ｈｓｉｄｅ．　ＳＵｍ１：ｓｕｍｅ（ｄｉ，ｂ，ｄｈ，Ｐ，ｓｉｄｅ，ｐｓ，ｊ，１１，ｓｉ　ｉｔ，Ｉｔ　Ｏ）·　ａ（ｄｉ，ｂ，ｄｈ，Ｐ，ｓｉｄｅ，ｙｓ，ｊ，ｉｔ）　｝　ｓｉｄｅ＝１ｉ＋ｓｉｄｅ｝　ＳＵｌＩＩ２＝ＳｌｌｒａＳｌｌｌＩｔ：（ＳＵｍ一１＜ｓｕｍ一２）？ｓａｍ一１Ｉ　ｓａｉｎ一２；ｓａｌａ＊＝６　ｂｒｅａｋ；　ｅａｓｅ８：　‘ｓｑｕａｒｅ＝ｄｉ＊ｄｉ＊３．１４１ｓ９２６／￣６ｔ　１１＝／ＭＵｉｒ（ｄｉ，ｓｑｕａｒｅ），ＩｔＯ—ｓｉｄｅ｝　ＳｔｌＩＩｔ１＝ＳＬＩｍ　ｃ（ｄｉｔｂ，ｄｈ，ｐ，ｓｉｄｅ，ｙ　Ｓ，ｊ，ｈ，ｓｉ　ｈ，ｈ　Ｏ）｝　ｓｉ—ｈ＝ｈ　ｒ　ｓｌｄｅ　ｈ０：ｄｌ／２－ｄｉｔ．／２ｔ　ＳＵ／ＩＩ一２＝Ｓｌｌｌ＇Ｉｔ—ｃ（ｄｉ，ｂ，ｄｌ１．ｐ　ｓｉｄｅ，ｙｓ，ｊ，ｈ，ｓｉ　ｈ，１１—０）：　ｓｌｌ　ｒＩ１＝（ＳＵｒｌｌ一１＜ｓ“　１　２ｊ？ＳＵｔｌｌ一１Ｉ　Ｓｔｌ／Ｉｉ一２，Ｓｌｌｌ＇Ｉｔ＊＝８．　ｂｒｅａｋ，　ｃａｓｅ１０：　｛ｓｑｕａｒｅ＝ｄｌ＊ｄｉ＊３　１４１５９２６／２０；　１１：ｈｉｇｉｔ（ｄｉ，ｓｑ　Ｌｌｒ　ｒｅ）ｈ　Ｏ＝Ｉｔ—ｓｉｄｅｌ　ｓｉｄｅ＝ｓｑｕａｒｅ／４／ｈ＋ｓｉｄｅ：　ＳＵ／ＩＩ一１＝Ｓｌｌｇ１　Ｃ（ｄｉ，ｂ．ｄｈ，Ｐ，ｓｉｄｅ，ｙｓ　ｊ，ｈ．ｓｉ　ｈ，ｈ　Ｏ）　ｓｉｄｅ＝ｓｉ—ｈ；ｓｉ　ｈ＝Ｉｔ＋ｓｉｄｅ；ｈ　０＝ｄｉ／２一ｄｈ／２　ＳＵｍ２＝ＳＵＩＩｌ　ｃ【ｄｉ，ｂ，ｄｉｔ，ｐ，ｓｉｄｅ，ｙｓ，ｊ，ｈ，ｓｉ—ｈ，ｈ一０）Ｉ　ｈ０：ｓｑｕａｒｅ／４／ｈ—ｓｉｄｅ：ｓｉ　ｈ＝ｈ—ｓｉｄｅ：　ｉｆ（ｉ另２）｛　：ｉ］＝　ｈ一０一ｐ／２）／ｐ；ａ／ｉ］　２＊ｎ［ｉ］＋２，｝　ｅｌｓｅ｛ｎ　Ｅｌｉ＝ｈ—Ｏ／ｐ　ｎＶｉ］＝２＊ＪａＥｉ］＋１；　｝　Ｓａ／￣２　３＋＝ｓａＥｉ］｛ｐｒｉｒｉｔ（ｆ　ｎ［　ｄ］：　ｄ＼Ⅱ　，ｉ，ｎ［ｊ］）　ｆｏｒ（ｉ＝０：）ｉ　ｙｓ　ｓｉｄ　Ｐ：（－－ｓｉ—ｈｔｉ十＋）　｛　｝　ＳＵｍ～０＝（ＳＵｍ一１＜ｓｕｍ一２）？ｓｕｍ　１：ｓａｎｌ一２；　Ｓ　ＬＩｍ＝（ＳＵｍ　０（ｓｕＩＴＩ一３）？ＳＵＩＩＩ一０：ｓｕｉａ一３：ｓｕｍ　；１０　３　ｐｒｉｔｆ（“５１１１２１—３＝　ｄ”，ＳＵｌｋ］一３）　ｂｒｅａｋ＝　｝　３２一　维普资讯 http://www.cqvip.com

ｐｒｉｎｔｆ（“Ｓｕ￣１１　１　ｄＳｕｍ　２　ｄＳｕｒａ　ｄ、＼ｎ　，ＳＨＥｌｌ一１，ｓｕｌｎ一２，ｓｕｒａ）　５ｕｍ　ｅＪ，ｄｔ，ｂ，ｄｈ，ｐ，ｓｉｄｅ，ｙｓ，ｊ，ｈ）　ｉｎｔ　ｊ　ｆｌｏａｔ　ｄｌ，ｂ．ｄｈ．ｐ．ｓｉｄｅ，ｙｓ，ｈ：　｛　ｉｎｔ　ｎＥＮＴＩＭＥＳ］，￥ＵｌＩ１，ｉ＝Ｏ；　ｆｌｏ￣ｔ　ｒｉ．ｘ，Ｙ　ｉｆ（Ｊ（：２）ｎＥＯ］＝（ｄｉ一２＊ｂ—ｄｈ）／ｐ｛　ｅｌｓｅｎＺ　Ｏ３：（ｓｑｒｔ（ｄｉ＊ｄｉ／４一ｓｉｄｅ．ｇ－ｓｉｄｅ）＊２—２＊ｂ—ｄｈ）／ｐ·　ｉｆｃｎ２０３彰！＝：０）ｎＥＯ　＝ｎ［０］一１　ＳＩ／ｆｆｌ＝ｎ［ｉ：ｐｒｉｎｔｆ（“ｎ［　ｄ３＝　ｄ＼ｎ”．ｉ．ｎＥｉ３）１　ｗｈｉｌｅ（＋ｔｌ（＝ｉ００）　｛　ｆｏｒ（ｎ［ｉ］＝１１　Ｅｉ一１］＋１．￣ＥｉＳ＜Ｏ　Ｅｉ３一：２）　ｘ：（１１　１ｉ］一Ｉ）＊ｐ／２　Ｙ　ｉ　ｙｓ＋ｓｉｄｅ￣　ｒｉ＝ｓｑｒｔ（ｘ＊ｘ＋Ｙ　ｙ）十ｄｈ／２＋ｂｌ　ｉｆ（ｒｉ＜＝ａｉ／ｚ￣ｂｒｅａｋ：　｝　ｉｆｆｎ［ｉ］＜＝０）ｂｒｅａｋ　ｉｆ（ｊ：＝１）ｓｕｍ＋：２＊Ⅱ　ｉ］ｅｌｓｅ　ｓｌｌｎｌ＋＝ｎｅｌｌＩ　ｐｒｉｎｔｆ（　ｎＥ￣ｏ＇ｄ３＝ｄ．＼ｎ”　ｉ，ｎ［ｉ］）｛　｝　ｒｅｔｕｒｔ￣　ｓｕｍ、：％　ｓｕｎｌ　ｃ（ｄｉ，ｂ．ｄｈ，ｐ，ｓ【　ｅ，ｙｓ，　，ｈ，ｓｉ　ｈ，ｈ一０）　ｉｎｔ　ｊ　ｆｌｏａｔ　ｄｉ，ｂ．ｄ　ｐ，ｓｉｄｅ，ｙ‘　ｈ．ｓｉ　ｈ，ｈ　０：　｛　ｉｎｔ　ｎＥ　１　ｌＭＥＳ＿－．ｓｕｎ１，ｉ；　ｆｌｏａｔ　ｒｉ，ｘ．Ｙ；　ｒｉ　ｙ一０　０；ｓｕｍ＝０　ｆｏｒ　ｉ＝０‘　＋ｂ）＜｝＿０　ｉ　＋）　｛　ｒｉ＝０．Ｏ；　ｆｏｒ．ｎ［ｉ］＝０　ｒｉ＜＝ｄｉ／２ｌ＋＋ｎＥｉ３）　｛　ｉｆ（ｉ　２　１＝Ｏ）ｘ：ｎＥｉ３　ｐ　ｐ＊１．５＋ｓ￣ｄｅｊ　ｅｌｓｅ　Ｘ＝ｎ［ｉ］＊ｐ＋ｐ＋ｓｉｄｅ　ｙ＝ｉ　ｙｓ＋ｓｉ　ｈ　ｒｉ＝ｓｑｒｔ（ｘ＊’　一ｙ　ｙ）＋ｂ—ｄｈ／２．　ｉ　ｒ　ｉｊ＝０　｛　Ｓｔ！ｒｎ＋＝ｎＥｉ＝１］：　ｐｒｉ￣ｔｆ　：％ｄ］＝％ｄ＼ｎ　，ｉ一１，ｎ［ｉ一１］）ｊ　｝　｝　ｒｅｔｕｒ１１（ｓ　Ｌ’ｍ），　ｆｌｏａｔ　ｈｉｇｈ（ｄ．ｓ）　ｆｌｏａｔ　ｄ．ｓ　ｔ　ｆｌｏ￣ｔ　ｓｑ．ｈ＝ｄ／３｝　｝　３３—　维普资讯 http://www.cqvip.com

ｗｈｉｌｅ‘ｈＩ＝Ｏ　｛　ｓｑ＝．２５－ｄ·ｄ－ａｅｏｓ（￣＊ｈ／ｄ）一ｈ＊ｓｑｒｔ（．２５＊ｄ＊ｄ—ｈ＊ｈ）Ｉ　ｉｆ（ｓｑ＜ｓ）ｈ＋＝（ｓｑ—ｓ）／ｓ＊１００　ｅＩｓｅｈ一＝（ｓ—ｓｑ）／ｓ＊１００：　ｉｆ（（ｓｑ—ｓ）／ｓ＜ｏ．００１＆＆（ｓ—ｓｑ）／ｓ＜０．００１）ｂｒｅａｋ．　ｒｅｔｕｒｎ（ｈ）Ｉ　４．操作说明　根据屏幕上提示，分别输入。　ｄ广——圆筒内直径，ｍｍ｝　６一换热管外表面至壳体内表面的最短　距离，ｍｍ；　１０００　ｂ＝１０　ｄ　＝２５：Ｐ＝３２　，ｚ１０　ｓｉｄｅ＝４４。　打印结果　布管总数ｓｕｍ＝６４Ｏ，高度＾＝２１６ｍｍ。　ｒ一换热管外径，ｍｍＩ　ｐ——管间距，ｍｍＩ　，——管程数｝　簟　语　Ｃ语言是一种集效率，经济性和可移植性　优于其它算法语言的通用程序设计语言，应用　ｃ语言编写的管板布管数的程序．扩充性能　好，同时计算速度可以接近汇编语言．　０　——分程隔板槽两相邻管中心距，　￣１１／］１（啦管程ｓｉｄｅ＝Ｏ）　示侧　有一台管壳式换热器，已知壳体内径　＝　１０００　ｍｍ，换热管外径ｄ且＝２５ｍｍ，管程数，＝　１Ｏ，管问距Ｐ＝３２ｍｍ。　１８８９年。　参考文献　【１】国际ＧＢＸ￣－８９　ｔ镪制管壳式换热器　学蔸出靛社　【！］刘湘袱ｔ管壳武挽热器营板摄大布管总数的确定，全国　求布管总数及高度＾值．　解；输入数据　化工机械及压力窖器青年学术研讨舍第一届年舍论文　上海，华东舡学院，１９８８年３月。　欢迎购买ＪＢ中华人民共和国行业标准　ＪＢ／Ｔ４７１４～４７２Ｏ一９２、ＪＢ４７２１—９２、ＪＢ／Ｔ４７２２～４７２３—９２　（（浮头式换热器和冷凝器型式与基本参数》　固定管板式换热器型式与基本参数））　（（立式热虹吸式重沸器型式与基本参数》　《Ｕ形管式换热器型式与基本参数》　（（管壳式换热器用金属包垫片》　管壳式换热器用缠绕垫片　管亮式换热器用非金属垫片　外头盏侧法兰　管壳或换热器用螺纹换热器基本参数与技术条件））　《不可拆式螺旋板换热器型式与基本参数　（上述标准以合订本供应）　３４—