【列管(guan)式(shi)換熱器(qi)】列管(guan)式(shi)換熱器(qi)類型 列管(guan)式(shi)換熱器(qi)結構

管殼式換熱器結構

管殼式換熱器由殼體(ti)(ti)、傳(chuan)熱管(guan)(guan)束(shu)、管(guan)(guan)板(ban)、折流(liu)(liu)板(ban)（擋(dang)板(ban)）和(he)管(guan)(guan)箱等(deng)部件組成(cheng)。殼體(ti)(ti)多(duo)為圓筒形(xing)，內部裝(zhuang)有管(guan)(guan)束(shu)，管(guan)(guan)束(shu)兩端固(gu)定在管(guan)(guan)板(ban)上。進行換(huan)熱的冷熱兩種流(liu)(liu)體(ti)(ti)，一(yi)種在管(guan)(guan)內流(liu)(liu)動，稱為管(guan)(guan)程(cheng)流(liu)(liu)體(ti)(ti)；另一(yi)種在管(guan)(guan)外流(liu)(liu)動，稱為殼程(cheng)流(liu)(liu)體(ti)(ti)。為提(ti)(ti)高管(guan)(guan)外流(liu)(liu)體(ti)(ti)的傳(chuan)熱分(fen)系數，通常在殼體(ti)(ti)內安(an)裝(zhuang)若干擋(dang)板(ban)。擋(dang)板(ban)可(ke)提(ti)(ti)高殼程(cheng)流(liu)(liu)體(ti)(ti)速度，迫使流(liu)(liu)體(ti)(ti)按(an)規定路程(cheng)多(duo)次橫(heng)向通過(guo)管(guan)(guan)束(shu)，增強流(liu)(liu)體(ti)(ti)湍流(liu)(liu)程(cheng)度。換(huan)熱管(guan)(guan)在管(guan)(guan)板(ban)上可(ke)按(an)等(deng)邊(bian)(bian)三角形(xing)或正(zheng)方形(xing)排(pai)列(lie)。等(deng)邊(bian)(bian)三角形(xing)排(pai)列(lie)較(jiao)緊湊，管(guan)(guan)外流(liu)(liu)體(ti)(ti)湍動程(cheng)度高，傳(chuan)熱分(fen)系數大(da)；正(zheng)方形(xing)排(pai)列(lie)則管(guan)(guan)外清洗方便(bian)，適用(yong)于易結垢的流(liu)(liu)體(ti)(ti)。

流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)每(mei)通過(guo)管束(shu)一次(ci)稱(cheng)(cheng)為一個(ge)管程(cheng)；每(mei)通過(guo)殼體(ti)(ti)(ti)(ti)一次(ci)稱(cheng)(cheng)為一個(ge)殼程(cheng)。為提高(gao)管內流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)速度，可在兩端管箱內設置隔板(ban)，將全部(bu)管子(zi)均分成若(ruo)干(gan)組。這(zhe)樣流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)每(mei)次(ci)只通過(guo)部(bu)分管子(zi)，因而在管束(shu)中往返(fan)多次(ci)，這(zhe)稱(cheng)(cheng)為多管程(cheng)。同樣，為提高(gao)管外流(liu)速，也可在殼體(ti)(ti)(ti)(ti)內安裝(zhuang)縱向(xiang)擋板(ban)，迫使流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)多次(ci)通過(guo)殼體(ti)(ti)(ti)(ti)空間，稱(cheng)(cheng)為多殼程(cheng)。多管程(cheng)與(yu)多殼程(cheng)可配(pei)合應用。

列管(guan)(guan)式(shi)(shi)換熱器(qi)（又名列管(guan)(guan)式(shi)(shi)冷凝器(qi)），按(an)材質分(fen)為碳鋼(gang)(gang)列管(guan)(guan)式(shi)(shi)換熱器(qi)，不(bu)銹鋼(gang)(gang)列管(guan)(guan)式(shi)(shi)換熱器(qi)和(he)碳鋼(gang)(gang)與不(bu)銹鋼(gang)(gang)混(hun)合列管(guan)(guan)式(shi)(shi)換熱器(qi)三種，按(an)形式(shi)(shi)分(fen)為固定(ding)管(guan)(guan)板式(shi)(shi)、浮頭式(shi)(shi)、U型管(guan)(guan)式(shi)(shi)換熱器(qi)，按(an)結構分(fen)為單管(guan)(guan)程、雙管(guan)(guan)程和(he)多管(guan)(guan)程，傳熱面(mian)積(ji)1～500m2，可根據用戶需要定(ding)制(zhi)。

管殼式換熱器分類

管(guan)殼(ke)式換(huan)熱(re)器(qi)(qi)由于(yu)管(guan)內外(wai)流體(ti)(ti)的(de)溫(wen)度(du)不同(tong)，因之(zhi)換(huan)熱(re)器(qi)(qi)的(de)殼(ke)體(ti)(ti)與管(guan)束(shu)的(de)溫(wen)度(du)也不同(tong)。如(ru)果兩溫(wen)度(du)相(xiang)差很(hen)大，換(huan)熱(re)器(qi)(qi)內將產(chan)生很(hen)大熱(re)應力(li)，導(dao)致(zhi)管(guan)子彎曲、斷裂，或(huo)從管(guan)板上(shang)拉脫。因此，當管(guan)束(shu)與殼(ke)體(ti)(ti)溫(wen)度(du)差超過(guo)50℃時，需采取適當補(bu)(bu)償措(cuo)施(shi)，以(yi)消除或(huo)減少熱(re)應力(li)。根據所采用(yong)的(de)補(bu)(bu)償措(cuo)施(shi)，管(guan)殼(ke)式換(huan)熱(re)器(qi)(qi)可分為以(yi)下幾種主要類型(xing)：

①固(gu)定(ding)管(guan)板式換(huan)熱器管(guan)束(shu)兩端(duan)的(de)管(guan)板與殼(ke)體聯成(cheng)一(yi)體，結構(gou)簡(jian)單，但只適用(yong)于冷(leng)熱流(liu)體溫度(du)差不大，且殼(ke)程(cheng)不需(xu)機械清洗(xi)時(shi)的(de)換(huan)熱操作。當溫度(du)差稍大而殼(ke)程(cheng)壓力(li)又不太高時(shi)，可在殼(ke)體上安裝有(you)彈性(xing)的(de)補償圈，以減小熱應力(li)。

②浮頭(tou)式(shi)換熱器管束(shu)一端的管板可自由浮動，完全消除了熱應(ying)(ying)力；且整個管束(shu)可從(cong)殼(ke)體中抽(chou)出，便于(yu)機械清洗和檢修。浮頭(tou)式(shi)換熱器的應(ying)(ying)用較廣，但(dan)結構比(bi)較復雜，造價較高。

③U型管(guan)式換(huan)熱器 每根換(huan)熱管(guan)皆(jie)彎成(cheng)U形，兩端分別固(gu)定在(zai)同一(yi)管(guan)板上下兩區，借助于(yu)管(guan)箱內的(de)隔板分成(cheng)進出口兩室。此種(zhong)換(huan)熱器完(wan)全消除(chu)了(le)熱應力(li)，結構比浮頭式簡單，但(dan)管(guan)程不易(yi)清(qing)洗。

④渦流(liu)熱(re)(re)(re)膜(mo)換(huan)(huan)熱(re)(re)(re)器渦流(liu)熱(re)(re)(re)膜(mo)換(huan)(huan)熱(re)(re)(re)器采用(yong)最新的渦流(liu)熱(re)(re)(re)膜(mo)傳熱(re)(re)(re)技術，通過改變流(liu)體運(yun)動(dong)狀(zhuang)態來增加(jia)傳熱(re)(re)(re)效(xiao)果，當介質經過渦流(liu)管表面時(shi)，強力(li)沖刷管子表面，從而提高(gao)換(huan)(huan)熱(re)(re)(re)效(xiao)率。最高(gao)可達10000W/m2℃。同時(shi)這種結構實現了耐(nai)(nai)腐蝕、耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)、耐(nai)(nai)高(gao)壓、防(fang)結垢功能。其它類型的換(huan)(huan)熱(re)(re)(re)器的流(liu)體通道為固(gu)定方向流(liu)形式，在換(huan)(huan)熱(re)(re)(re)管表面形成(cheng)繞流(liu)，對流(liu)換(huan)(huan)熱(re)(re)(re)系(xi)數降低。

資料(liao)顯(xian)示，渦(wo)流熱(re)(re)膜換熱(re)(re)器的(de)(de)最(zui)大(da)特點在于(yu)(yu)經濟性和(he)(he)安全性統一。由于(yu)(yu)考慮了(le)換熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)之間(jian)，換熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)(he)殼體(ti)之間(jian)流動(dong)關系(xi)，不再使(shi)用折流板強行阻擋的(de)(de)方式(shi)逼出湍流，而是靠(kao)換熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)之間(jian)自然誘導形成(cheng)(cheng)交替漩(xuan)渦(wo)流，并在保證換熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)不互(hu)相摩擦(ca)的(de)(de)前提下(xia)保持(chi)應有的(de)(de)顫(zhan)動(dong)力(li)度(du)。換熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)剛性和(he)(he)柔性配(pei)置良好，不會彼(bi)此碰撞，既克服了(le)浮動(dong)盤(pan)管(guan)(guan)(guan)(guan)換熱(re)(re)器之間(jian)相互(hu)碰撞造成(cheng)(cheng)損傷(shang)的(de)(de)問(wen)題(ti)，又避免了(le)普通(tong)管(guan)(guan)(guan)(guan)殼式(shi)換熱(re)(re)器易結(jie)垢的(de)(de)問(wen)題(ti)。

管殼(ke)式(shi)換熱(re)(re)器是進行(xing)熱(re)(re)交換操作(zuo)的通用工(gong)(gong)藝設(she)備(bei)。廣泛應用于化(hua)工(gong)(gong)、石(shi)油、石(shi)油化(hua)工(gong)(gong)、電力、輕工(gong)(gong)、冶金、原子能(neng)、造(zao)船、航空、供熱(re)(re)等工(gong)(gong)業部門(men)中。特別是在(zai)石(shi)油煉制和化(hua)學加(jia)工(gong)(gong)裝置(zhi)中，占有極其重要的地(di)位。換熱(re)(re)器的型式(shi)。

管殼式換熱器選用要點

1）、根據已知冷、熱(re)流(liu)體(ti)的流(liu)量(liang)，初、終(zhong)溫度及流(liu)體(ti)的比熱(re)容決定所(suo)需的換熱(re)面(mian)積。初步(bu)估計(ji)換熱(re)面(mian)積，一(yi)般先(xian)假定傳熱(re)系數，確定換熱(re)器構造，再校核傳熱(re)系數K值。

2）、選用(yong)換(huan)熱(re)器(qi)時應(ying)注意壓力(li)等級，使用(yong)溫(wen)度，接口的(de)連(lian)接條件。在壓力(li)降，安(an)裝條件允許的(de)前提下(xia)，管(guan)殼式換(huan)熱(re)器(qi)以(yi)選用(yong)直徑小的(de)加長型，有利(li)于提高(gao)換(huan)熱(re)量(liang)。

3）、換熱(re)器(qi)的壓力降不宜過大，一般控制在0.01～0.05MPa之間；

4）、流(liu)速(su)大小應考慮(lv)流(liu)體黏(nian)(nian)度，黏(nian)(nian)度大的(de)流(liu)速(su)應小于0.5～1.0m/s；一(yi)般流(liu)體管(guan)內的(de)流(liu)速(su)宜取(qu)0.4～1.0m/s；易結(jie)垢的(de)流(liu)體宜取(qu)0.8～1.2m/s。

5）、高溫水進入換(huan)熱器(qi)前宜設過濾器(qi)。

6）、熱交(jiao)換(huan)(huan)(huan)站(zhan)中熱交(jiao)換(huan)(huan)(huan)器的(de)(de)(de)單臺(tai)處理和配置臺(tai)數組合結果應滿(man)(man)足(zu)熱交(jiao)換(huan)(huan)(huan)站(zhan)的(de)(de)(de)總(zong)供熱負(fu)荷及調節(jie)的(de)(de)(de)要求(qiu)。在滿(man)(man)足(zu)用戶熱負(fu)荷調節(jie)要求(qiu)的(de)(de)(de)前提下，同一(yi)個供熱系數中的(de)(de)(de)換(huan)(huan)(huan)熱器臺(tai)數不宜少于2臺(tai)，不宜多于5臺(tai)。

管殼式換熱器安裝要點

1）、熱交換器應以最大工(gong)作壓(ya)(ya)(ya)力的1.5倍做水壓(ya)(ya)(ya)試驗，蒸(zheng)汽(qi)部分應不(bu)低于(yu)蒸(zheng)汽(qi)供汽(qi)壓(ya)(ya)(ya)力加(jia)0.3MPa；熱水部分應不(bu)低于(yu)0.4MPa。在試驗壓(ya)(ya)(ya)力下，保持(chi)10min壓(ya)(ya)(ya)力不(bu)降(jiang)。

2）、管殼式換熱器前端(duan)應留有(you)抽卸管束的空間，即其封頭(tou)于墻壁或屋頂的距離不(bu)得小于換熱器的長度，設(she)備運(yun)行(xing)操作通道凈(jing)寬不(bu)宜小于0.8m。

3）、各類閥門和(he)(he)儀表(biao)的安裝高度(du)應便于操作和(he)(he)觀(guan)察。

4）、加熱器上部附件（一般指安全閥）的最高點至建(jian)筑(zhu)結構最低點的垂直(zhi)凈距應滿(man)足(zu)安裝檢測的要求，并不得小(xiao)于(yu)0.2m。