【列(lie)管(guan)式換熱(re)器】列(lie)管(guan)式換熱(re)器類型(xing) 列(lie)管(guan)式換熱(re)器結構

管殼式換熱器結構

管殼式換熱器由殼(ke)體(ti)(ti)(ti)、傳熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)束(shu)(shu)、管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)、折流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)（擋(dang)板(ban)(ban)）和管(guan)(guan)(guan)(guan)箱等(deng)部件組成。殼(ke)體(ti)(ti)(ti)多為(wei)(wei)(wei)圓筒形(xing)(xing)(xing)，內部裝有管(guan)(guan)(guan)(guan)束(shu)(shu)，管(guan)(guan)(guan)(guan)束(shu)(shu)兩端(duan)固定在(zai)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)上(shang)。進行換(huan)熱(re)的冷熱(re)兩種流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)，一(yi)(yi)種在(zai)管(guan)(guan)(guan)(guan)內流(liu)(liu)(liu)動，稱為(wei)(wei)(wei)管(guan)(guan)(guan)(guan)程(cheng)流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)；另一(yi)(yi)種在(zai)管(guan)(guan)(guan)(guan)外(wai)流(liu)(liu)(liu)動，稱為(wei)(wei)(wei)殼(ke)程(cheng)流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)。為(wei)(wei)(wei)提高(gao)管(guan)(guan)(guan)(guan)外(wai)流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)的傳熱(re)分系數，通(tong)常在(zai)殼(ke)體(ti)(ti)(ti)內安裝若干擋(dang)板(ban)(ban)。擋(dang)板(ban)(ban)可提高(gao)殼(ke)程(cheng)流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)速度，迫使(shi)流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)按(an)(an)規定路程(cheng)多次橫向通(tong)過(guo)管(guan)(guan)(guan)(guan)束(shu)(shu)，增(zeng)強流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)湍(tuan)流(liu)(liu)(liu)程(cheng)度。換(huan)熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)在(zai)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)上(shang)可按(an)(an)等(deng)邊(bian)三角形(xing)(xing)(xing)或正方(fang)形(xing)(xing)(xing)排(pai)列。等(deng)邊(bian)三角形(xing)(xing)(xing)排(pai)列較緊湊，管(guan)(guan)(guan)(guan)外(wai)流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)湍(tuan)動程(cheng)度高(gao)，傳熱(re)分系數大；正方(fang)形(xing)(xing)(xing)排(pai)列則管(guan)(guan)(guan)(guan)外(wai)清(qing)洗方(fang)便，適用于易結垢的流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)。

流體(ti)每通過(guo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束一次稱為(wei)(wei)(wei)(wei)一個管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)程(cheng)(cheng)(cheng)；每通過(guo)殼(ke)體(ti)一次稱為(wei)(wei)(wei)(wei)一個殼(ke)程(cheng)(cheng)(cheng)。為(wei)(wei)(wei)(wei)提高管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)內流體(ti)速度，可(ke)(ke)在兩端管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)箱內設置隔板(ban)，將全部(bu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)均分成(cheng)若干組(zu)。這樣流體(ti)每次只通過(guo)部(bu)分管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)，因(yin)而在管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束中往(wang)返多(duo)(duo)(duo)次，這稱為(wei)(wei)(wei)(wei)多(duo)(duo)(duo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)程(cheng)(cheng)(cheng)。同樣，為(wei)(wei)(wei)(wei)提高管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外流速，也(ye)可(ke)(ke)在殼(ke)體(ti)內安裝縱(zong)向(xiang)擋板(ban)，迫(po)使流體(ti)多(duo)(duo)(duo)次通過(guo)殼(ke)體(ti)空間，稱為(wei)(wei)(wei)(wei)多(duo)(duo)(duo)殼(ke)程(cheng)(cheng)(cheng)。多(duo)(duo)(duo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)程(cheng)(cheng)(cheng)與多(duo)(duo)(duo)殼(ke)程(cheng)(cheng)(cheng)可(ke)(ke)配合應用(yong)。

列管(guan)(guan)(guan)(guan)式(shi)換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)（又名列管(guan)(guan)(guan)(guan)式(shi)冷凝器(qi)(qi)(qi)），按材質分(fen)為碳(tan)鋼(gang)列管(guan)(guan)(guan)(guan)式(shi)換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)，不銹鋼(gang)列管(guan)(guan)(guan)(guan)式(shi)換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)和碳(tan)鋼(gang)與不銹鋼(gang)混合列管(guan)(guan)(guan)(guan)式(shi)換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)三種(zhong)，按形式(shi)分(fen)為固定管(guan)(guan)(guan)(guan)板式(shi)、浮頭式(shi)、U型管(guan)(guan)(guan)(guan)式(shi)換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)，按結構分(fen)為單管(guan)(guan)(guan)(guan)程、雙管(guan)(guan)(guan)(guan)程和多管(guan)(guan)(guan)(guan)程，傳熱(re)(re)面積(ji)1～500m2，可根據用戶需要定制(zhi)。

管殼式換熱器分類

管(guan)(guan)殼(ke)式(shi)換熱(re)器由于管(guan)(guan)內外流體(ti)的(de)(de)溫(wen)度不(bu)同，因(yin)之換熱(re)器的(de)(de)殼(ke)體(ti)與管(guan)(guan)束的(de)(de)溫(wen)度也不(bu)同。如果兩溫(wen)度相差很大，換熱(re)器內將(jiang)產(chan)生很大熱(re)應力，導(dao)致管(guan)(guan)子彎(wan)曲(qu)、斷裂，或從管(guan)(guan)板上拉脫(tuo)。因(yin)此，當管(guan)(guan)束與殼(ke)體(ti)溫(wen)度差超過(guo)50℃時，需采取適當補(bu)償(chang)措(cuo)施(shi)(shi)，以消除或減少熱(re)應力。根據(ju)所采用的(de)(de)補(bu)償(chang)措(cuo)施(shi)(shi)，管(guan)(guan)殼(ke)式(shi)換熱(re)器可分為以下幾種主要類(lei)型：

①固定管板(ban)式換(huan)熱器(qi)管束(shu)兩端的管板(ban)與(yu)殼(ke)(ke)體(ti)(ti)聯成一體(ti)(ti)，結(jie)構簡單，但只適用于(yu)冷熱流體(ti)(ti)溫度(du)差不大(da)，且殼(ke)(ke)程不需機(ji)械清洗(xi)時(shi)(shi)的換(huan)熱操作(zuo)。當溫度(du)差稍大(da)而殼(ke)(ke)程壓(ya)力又不太高時(shi)(shi)，可(ke)在殼(ke)(ke)體(ti)(ti)上(shang)安裝有(you)彈性的補(bu)償圈，以減(jian)小熱應(ying)力。

②浮頭式換熱(re)器管(guan)(guan)束一端的管(guan)(guan)板可(ke)(ke)自由浮動，完全消(xiao)除了熱(re)應(ying)力；且整(zheng)個(ge)管(guan)(guan)束可(ke)(ke)從殼(ke)體中抽(chou)出，便于機械清洗和檢修。浮頭式換熱(re)器的應(ying)用較廣，但結構(gou)比較復雜，造價較高。

③U型管(guan)式(shi)換熱器(qi) 每根(gen)換熱管(guan)皆彎成(cheng)U形，兩(liang)端(duan)分別固定在同一管(guan)板上下(xia)兩(liang)區，借助于管(guan)箱內的隔板分成(cheng)進出口兩(liang)室。此種換熱器(qi)完(wan)全消(xiao)除了熱應(ying)力，結構比(bi)浮頭式(shi)簡單，但管(guan)程不易清洗。

④渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu)熱(re)(re)膜換熱(re)(re)器(qi)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu)熱(re)(re)膜換熱(re)(re)器(qi)采用最新的(de)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu)熱(re)(re)膜傳(chuan)熱(re)(re)技術(shu)，通過改變流(liu)(liu)(liu)(liu)體運動狀(zhuang)態來增加傳(chuan)熱(re)(re)效(xiao)果，當介質經過渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu)管(guan)表面(mian)時，強力(li)沖刷管(guan)子表面(mian)，從(cong)而提(ti)高(gao)換熱(re)(re)效(xiao)率。最高(gao)可達10000W/m2℃。同(tong)時這種結(jie)構實現了耐腐蝕、耐高(gao)溫、耐高(gao)壓、防結(jie)垢功能。其它類型(xing)的(de)換熱(re)(re)器(qi)的(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)體通道為固定方向流(liu)(liu)(liu)(liu)形式，在換熱(re)(re)管(guan)表面(mian)形成繞(rao)流(liu)(liu)(liu)(liu)，對(dui)流(liu)(liu)(liu)(liu)換熱(re)(re)系數降低。

資(zi)料(liao)顯示，渦(wo)(wo)流熱(re)膜換熱(re)器(qi)的(de)最大(da)特點在于(yu)經濟(ji)性和(he)安全性統一。由(you)于(yu)考(kao)慮了換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)之(zhi)間(jian)，換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)殼體之(zhi)間(jian)流動關系，不再使用折流板強行阻(zu)擋的(de)方式逼出(chu)湍(tuan)流，而是(shi)靠換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)之(zhi)間(jian)自然誘導形成(cheng)交替漩渦(wo)(wo)流，并在保證(zheng)換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)不互相摩(mo)擦的(de)前提(ti)下保持(chi)應(ying)有的(de)顫動力度。換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)剛性和(he)柔性配(pei)置(zhi)良好(hao)，不會彼此碰撞，既克(ke)服了浮動盤管(guan)(guan)(guan)(guan)換熱(re)器(qi)之(zhi)間(jian)相互碰撞造(zao)成(cheng)損(sun)傷(shang)的(de)問(wen)題，又避免了普通管(guan)(guan)(guan)(guan)殼式換熱(re)器(qi)易結垢的(de)問(wen)題。

管殼式(shi)(shi)換(huan)(huan)熱(re)器是進行(xing)熱(re)交換(huan)(huan)操作的(de)通用(yong)工(gong)藝設備。廣泛應用(yong)于(yu)化工(gong)、石(shi)油、石(shi)油化工(gong)、電力、輕工(gong)、冶金、原(yuan)子能、造船、航空、供熱(re)等工(gong)業(ye)部門中。特別是在(zai)石(shi)油煉制和化學加工(gong)裝(zhuang)置中，占有(you)極其(qi)重要的(de)地位。換(huan)(huan)熱(re)器的(de)型(xing)式(shi)(shi)。

管殼式換熱器選用要點

1）、根(gen)據已知冷(leng)、熱(re)(re)(re)(re)流體(ti)的(de)流量，初、終(zhong)溫度(du)及流體(ti)的(de)比熱(re)(re)(re)(re)容決定(ding)所需的(de)換熱(re)(re)(re)(re)面積。初步估計換熱(re)(re)(re)(re)面積，一般先假定(ding)傳熱(re)(re)(re)(re)系數，確定(ding)換熱(re)(re)(re)(re)器構造(zao)，再校核傳熱(re)(re)(re)(re)系數K值(zhi)。

2）、選(xuan)用換熱器時(shi)應注意壓力等級(ji)，使(shi)用溫度，接口(kou)的(de)連接條(tiao)件(jian)。在壓力降，安裝條(tiao)件(jian)允(yun)許的(de)前提下，管殼式換熱器以選(xuan)用直徑小(xiao)的(de)加長型，有(you)利(li)于提高(gao)換熱量(liang)。

3）、換熱器的壓力(li)降不宜(yi)過大，一般控制在0.01～0.05MPa之間(jian)；

4）、流速(su)大小應(ying)考慮流體黏度，黏度大的流速(su)應(ying)小于0.5～1.0m/s；一般流體管(guan)內的流速(su)宜(yi)取0.4～1.0m/s；易(yi)結垢(gou)的流體宜(yi)取0.8～1.2m/s。

5）、高溫水進入換熱(re)器前宜設過濾器。

6）、熱(re)交換(huan)站(zhan)中(zhong)熱(re)交換(huan)器的(de)單臺(tai)處理和配置臺(tai)數組(zu)合結果應滿(man)足熱(re)交換(huan)站(zhan)的(de)總供熱(re)負荷及(ji)調節的(de)要求。在(zai)滿(man)足用戶(hu)熱(re)負荷調節要求的(de)前提下，同一個供熱(re)系數中(zhong)的(de)換(huan)熱(re)器臺(tai)數不(bu)宜少于2臺(tai)，不(bu)宜多于5臺(tai)。

管殼式換熱器安裝要點

1）、熱交換器應以(yi)最大工作壓(ya)(ya)力的1.5倍做水壓(ya)(ya)試(shi)驗，蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)部(bu)分應不(bu)(bu)(bu)低于蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)供汽(qi)(qi)壓(ya)(ya)力加(jia)0.3MPa；熱水部(bu)分應不(bu)(bu)(bu)低于0.4MPa。在試(shi)驗壓(ya)(ya)力下，保(bao)持10min壓(ya)(ya)力不(bu)(bu)(bu)降。

2）、管殼式換熱器前端應留(liu)有抽卸管束的(de)(de)空間(jian)，即其封頭于(yu)(yu)墻壁(bi)或屋頂(ding)的(de)(de)距離(li)不得小于(yu)(yu)換熱器的(de)(de)長(chang)度，設備運行操(cao)作通道凈寬不宜小于(yu)(yu)0.8m。

3）、各類(lei)閥門和(he)儀表(biao)的安裝高(gao)度應便于操作和(he)觀察。

4）、加熱器上部(bu)附件（一般指(zhi)安(an)全閥(fa)）的(de)最高點至建筑結構最低點的(de)垂(chui)直(zhi)凈距應滿(man)足安(an)裝檢測的(de)要求，并不得小于(yu)0.2m。