HTRI学习3（内含流图）

【Xist】设计你的第一个管壳式换热器_04.7防冲设施的设置

1.点击左边目录栏的“Nozzle”标签下的“Impingement”标签，进入换热器防冲设施的设置。

2.1 Impingement type – 防冲设施型式，包括1Rods防冲杆，国外较普遍，实际对防止流体诱导振动效果比较好，建议多采用；2Circular plate，圆盘型，应用普遍；3Rectangular plate – 矩形板，较少用。

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2.2 Rho-V2 for impingement – 防冲设施的冲量值，输入此值，超过此数值程序就自动设置一块圆形防冲板。

2.3 Plate/nozzle diameter – 圆盘形防冲板相对管口直径的比值，大于1的值，这样才不会使进口流体直接冲刷管束。

2.4 Plate thickness – 防冲板厚度，默认为9.525mm。

2.5 Device height above tubes – 定义防冲板底部距离第一排管子的高度。

2.6 Plate length– 矩形防冲板长度

2.7 Plate width –矩形防冲板宽度

2.8 Use tube positions to place rods – 简单的理解就是提供了设置防冲杆设置的位置选项，默认No，为单独空间设置防冲杆；Yes即替换现有布管的前几排给防冲杆。

2.9 Row of rods –防冲杆排数，默认为2排。

2.10 Rod diameter - 防冲杆直径，默认为与换热管直径相同。

2.11 Rod layout angle – 防冲杆布管角度，定义同换热管布管角度。默认为30度。

2.12 Rod pitch - 防冲杆布管间距，定义同换热管间距。

2.13 Rods on centerline – 防冲杆中心在管口中心线下。

2.14 Cover all tubes with rods – 防冲杆布置覆盖第一排管，默认为No。

2.15 Rod row width/nozzle diameter – 防冲杆布置区宽度与管口直径的比值。

本节介绍了防冲设施的设置。

【Xist】设计你的第一个管壳式换热器_04.8管子排布设置

1.点击左边目录栏的“Tube Layout”标签，进入换热器布管设置。

2.1 Tubepass layout - 管程布置，当选择程数大于1时，可以在此界面选择管程布置方式，共有2, 3,4, 5, 6, 7, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 和24程可选。右边可以选择进口的位置。

2.2 Parallel passlane width – 平行间隙的宽度，如下图，默认程序依据工业经验值来计算，不过可以通过输入此值来满足国内的设计制造要求。

2.3 Perpendicular passlane width – 竖直间隙的宽度，如上图，默认程序依据工业经验值来计算，不过可以通过输入此值来满足国内的设计制造要求。

2.4 Force symmetric layout – 强制对称布置，默认为No；选Yes那么布管将会以壳体中心线对称布置，包括管口以下至管束的距离；选Partial那么对称布置但不考虑管口以下至管束的距离，即管口部分的管子并不对称。在实际装置的运行中，对称布置的一个好处就是可以通过旋转180度管束来使整个管束的性能保证均匀，和汽车轮胎保养时对调一个道理～

2.5 Force uniform layout – 强制均匀布管，默认为No，选Yes那么程序将以整个壳界面空间均匀布管（以用户定义的最小管程间距以基准），而不是在每个管程分隔的壳程空间来均布。程序将会调整管束与壳体内径间隙。

2.6 Staggered layout shifted – 改变交错布管，默认为程序排布。选Yes，每程靠近管程间距线的管子中线一致。选No，中线不一致，交错。

2.7 Square layout tube alignment – 对于90度布管，可选择 @Off both c/l – 各管程间布管交错

@On vertical c/l– 竖向管程布管中心线靠近。 @On horizontalc/l – 横向管程布管中心线靠近。 @On both c/l – 竖向横向管程布管中心线均靠近。

2.8 Tube offset from vertical centerline – 与纵向中心线的偏离，默认为0，正数是往右偏，负数为往左偏。

2.9 Tube offset from horizontal centerline - 与横向中心线的偏离，默认为0，正数是往上偏，负数为往下偏。

2.10 Allow crossed U-bends – U型管允许交叉布管，非交叉如下左图，交叉如下右图。交叉布管有助于减小管程之间的间距，多布管。

2.11 Minimum U-bend diameter – 最小U型弯直径，如下图，U型管在制造过程中弯处壁厚会减薄最小U型弯直径用于估算最小壁厚。

3.1 Height under nozzle – 布管距离管口高度，如图所示，在没有防冲板、有防冲板以及防冲杆下的定义。

3.2 Tuberows removed under nozzle – 对应以上，用去掉管子的排数记。

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4.1 Fill knock-out area with dummy tubes – 在空隙区设置假管，假管是短的，类似防冲杆。

4.2 Fillpasslanes with dummy tubes – 在管程空隙区设置假管，为长假管，如下：

4.3 Fill bundleperiphery with dummy tubes – 在管束外围空隙区设置假管，为长假管，如下：

4.4 Use tubelayout drawing as input – 用户自定义布管，点击小图标可以调出布管图进行自定义布管，可通过鼠标右键完成。具体操作请留意Xist专题部分。

本节介绍了管子排布的设置

【Xist】设计你的第一个管壳式换热器_04.9管束间隙的设置

1.点击左边目录栏“Tube Layout”下的“Bundle Clearances”标签，进入换热器管束间隙的设置。

2.1 Pairs of sealing strips – 设置密封条，密封条可以有效防止C型流（从管束与壳体间隙旁路流动），默认为程序设置；选None为不设置；选User Set为自定义设置，都是以对为数量。

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2.2 Seal strip width – 密封条宽度，在选择螺旋折流板的情况下，可以定义密封条的宽度。

2.3 Seal strip clearance – 密封条与相对管子的间距，在选择螺旋折流板的情况下可填。

2.4 Block bypass streams – 屏蔽旁路流。

这里先要了解下“流型”，流型分析法是管壳式换热器设计计算的基础，通过对不同流型的分析，了解有效换热和旁路流，减小旁路流可以优化设计提高热效率。

Xist将壳程流型分为ABCEF：

A型流：穿过换热管与折流板空间隙的流体，可认为有效换热； B型流：穿过管束沿着折流板折流板导向的流体，就是我们需要的有效换热流型； C型流：绕着管束外圈未穿过换热管绕行的流体，为旁路流； E型流：穿过折流板与壳体间隙的流体，为旁路流；

F型流：多管程情况下，由于管程间距的存在而影响有效换热的部分流体，为旁路流；

@A stream – 打勾，那么将屏蔽A型流，使换热效率提高，不过这个手段实际是用于设计的参考或比较，实际制造中无法做到无A型流。

@ F stream – 打勾，那么将屏蔽F型流，使换热效率提高，不过这个手段实际是用于设计的参考或比较，多管程实际制造中无法做到无F型流。

@ E stream – 打勾，那么将屏蔽E型流，使换热效率提高，不过这个手段实际是用于设计的参考或比较，实际制造中无法做到无E型流。

2.5 Tubes to remove for tie rods – 拉杆数量（替换换热管），默认为程序设定，目前为0。或自己输入数量，将影响布管的数量。

2.6 Number of tie rods – 拉杆数量，程序设定的数量为如下：

2.7 Tie rod diameter – 拉杆直径，程序默认或自定义。

2.8 Spacer outer diameter – 定距管外径，套装拉杆外的定距管的外径。 3. Passlane Seal Device – 管程间隙设置

3.1 Number of rods – F流旁路挡杆的数量，默认为程序设置，可以自定义输入，以减小F流。

3.2 Rod diameter – 旁路挡杆的直径，默认与换热管外径相同。

3.3 Number of dummy tubes – 假管的数量，在选择“EMbaffle”形式下，可输入假管数量。

3.4 Blanking strip area - 在选择“EMbaffle”形式下，可输入。 4.Diametral clearance – 间隙设置，默认为TEMA标准值。

4.1 Tube-to-baffle clearance – 管子与折流板之间的间隙 TEMA标准为：

管子OD > 31.75 mm为 0.79 mm 管子OD ≤ 31.75 mm，如果跨度> 914 mm 为0.40 mm，跨度≤914 mm为0.79mm。

4.2 Baffle-to-shell clearance – 折流板与壳体之间的间隙

4.3 Bundle-to-shell clearance – 管束与壳体之间的间隙，这个值对布管数量影响较大，默认程序依据型式、壳径以及管程设计压力来确定。

5. Baffle clearance type – 折流板与壳体之间间隙的选项

@TEMA – 标准

@Large, 50% more than TEMA – 比TEMA标准大50% @Extra large, Twice TEMA – 是TEMA标准的2倍 @Tight – 制造能达到，那么是TEMA标准的50% 本节介绍了管子管束间隙的设置。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/llr2.html