【列(lie)(lie)管(guan)式(shi)換熱(re)器(qi)】列(lie)(lie)管(guan)式(shi)換熱(re)器(qi)類型 列(lie)(lie)管(guan)式(shi)換熱(re)器(qi)結構

管殼式換熱器結構

管殼式換熱器由殼(ke)(ke)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)、傳熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束、管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)、折流(liu)板(ban)（擋(dang)(dang)板(ban)）和管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)箱等(deng)部件組成(cheng)。殼(ke)(ke)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)多(duo)為圓筒形(xing)(xing)(xing)，內(nei)部裝(zhuang)(zhuang)有(you)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束，管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束兩(liang)端固定(ding)在(zai)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)上。進行換(huan)熱(re)(re)的(de)冷(leng)熱(re)(re)兩(liang)種(zhong)流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)，一種(zhong)在(zai)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei)流(liu)動(dong)，稱為管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)程(cheng)流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)；另(ling)一種(zhong)在(zai)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外流(liu)動(dong)，稱為殼(ke)(ke)程(cheng)流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)。為提高管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)傳熱(re)(re)分(fen)系(xi)數(shu)，通(tong)常在(zai)殼(ke)(ke)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)內(nei)安裝(zhuang)(zhuang)若(ruo)干擋(dang)(dang)板(ban)。擋(dang)(dang)板(ban)可(ke)提高殼(ke)(ke)程(cheng)流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)速度(du)，迫(po)使流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)按(an)規定(ding)路程(cheng)多(duo)次橫向通(tong)過管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束，增強流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)湍流(liu)程(cheng)度(du)。換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)在(zai)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)上可(ke)按(an)等(deng)邊三(san)角(jiao)形(xing)(xing)(xing)或正(zheng)方(fang)形(xing)(xing)(xing)排(pai)列(lie)(lie)。等(deng)邊三(san)角(jiao)形(xing)(xing)(xing)排(pai)列(lie)(lie)較緊湊，管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)湍動(dong)程(cheng)度(du)高，傳熱(re)(re)分(fen)系(xi)數(shu)大；正(zheng)方(fang)形(xing)(xing)(xing)排(pai)列(lie)(lie)則管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外清洗方(fang)便，適用于易結垢(gou)的(de)流(liu)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)。

流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)每(mei)通過管(guan)束(shu)一(yi)次稱(cheng)為(wei)一(yi)個管(guan)程(cheng)；每(mei)通過殼(ke)體(ti)(ti)一(yi)次稱(cheng)為(wei)一(yi)個殼(ke)程(cheng)。為(wei)提高(gao)管(guan)內流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)速(su)度，可(ke)在兩端(duan)管(guan)箱內設置隔板，將(jiang)全部管(guan)子均分成(cheng)若干組(zu)。這樣流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)每(mei)次只(zhi)通過部分管(guan)子，因而在管(guan)束(shu)中往返多次，這稱(cheng)為(wei)多管(guan)程(cheng)。同樣，為(wei)提高(gao)管(guan)外流(liu)(liu)(liu)速(su)，也可(ke)在殼(ke)體(ti)(ti)內安裝縱(zong)向(xiang)擋板，迫(po)使流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)多次通過殼(ke)體(ti)(ti)空間，稱(cheng)為(wei)多殼(ke)程(cheng)。多管(guan)程(cheng)與多殼(ke)程(cheng)可(ke)配合(he)應用(yong)。

列管(guan)(guan)(guan)式換(huan)熱器(qi)（又名列管(guan)(guan)(guan)式冷凝器(qi)），按材(cai)質(zhi)分(fen)為(wei)碳鋼(gang)列管(guan)(guan)(guan)式換(huan)熱器(qi)，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)列管(guan)(guan)(guan)式換(huan)熱器(qi)和(he)(he)碳鋼(gang)與(yu)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)混合列管(guan)(guan)(guan)式換(huan)熱器(qi)三種，按形式分(fen)為(wei)固定管(guan)(guan)(guan)板式、浮頭式、U型管(guan)(guan)(guan)式換(huan)熱器(qi)，按結構(gou)分(fen)為(wei)單(dan)管(guan)(guan)(guan)程(cheng)(cheng)、雙管(guan)(guan)(guan)程(cheng)(cheng)和(he)(he)多(duo)管(guan)(guan)(guan)程(cheng)(cheng)，傳(chuan)熱面積1～500m2，可(ke)根據用(yong)戶需要定制。

管殼式換熱器分類

管(guan)(guan)殼式換熱(re)(re)器由于(yu)管(guan)(guan)內外流(liu)體的(de)溫度不同，因之換熱(re)(re)器的(de)殼體與(yu)(yu)管(guan)(guan)束(shu)(shu)的(de)溫度也不同。如果兩溫度相差很大，換熱(re)(re)器內將產生很大熱(re)(re)應(ying)力，導致管(guan)(guan)子彎曲、斷裂，或(huo)(huo)從管(guan)(guan)板(ban)上拉脫。因此，當(dang)管(guan)(guan)束(shu)(shu)與(yu)(yu)殼體溫度差超過50℃時，需(xu)采取適當(dang)補償措(cuo)施，以消除或(huo)(huo)減少熱(re)(re)應(ying)力。根據(ju)所采用的(de)補償措(cuo)施，管(guan)(guan)殼式換熱(re)(re)器可分為以下幾(ji)種主(zhu)要類(lei)型：

①固定管(guan)板式換熱(re)(re)器管(guan)束兩端的(de)(de)(de)管(guan)板與殼(ke)(ke)體(ti)聯成一體(ti)，結構簡單，但(dan)只適用于冷熱(re)(re)流體(ti)溫度差不(bu)大，且殼(ke)(ke)程不(bu)需機械清(qing)洗時的(de)(de)(de)換熱(re)(re)操作(zuo)。當溫度差稍大而殼(ke)(ke)程壓力(li)又不(bu)太高時，可在殼(ke)(ke)體(ti)上安裝有(you)彈性的(de)(de)(de)補償圈，以減小熱(re)(re)應力(li)。

②浮(fu)頭(tou)(tou)式(shi)換熱(re)器管束一端的(de)管板可(ke)自由(you)浮(fu)動(dong)，完全消除了(le)熱(re)應力；且(qie)整(zheng)個管束可(ke)從(cong)殼體中抽出，便于機械清洗和檢修。浮(fu)頭(tou)(tou)式(shi)換熱(re)器的(de)應用較廣(guang)，但結構比較復雜，造價較高。

③U型管(guan)式換(huan)熱器 每根(gen)換(huan)熱管(guan)皆(jie)彎成U形，兩(liang)端分別固定在同一管(guan)板上下(xia)兩(liang)區，借助于管(guan)箱內(nei)的隔板分成進出(chu)口兩(liang)室。此種換(huan)熱器完全消(xiao)除(chu)了熱應力，結構比浮頭式簡單，但管(guan)程(cheng)不易清洗。

④渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)熱(re)(re)膜(mo)換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)(qi)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)熱(re)(re)膜(mo)換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)(qi)采用最新的渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)熱(re)(re)膜(mo)傳熱(re)(re)技術，通過(guo)改(gai)變流(liu)(liu)(liu)體運動(dong)狀(zhuang)態來增加傳熱(re)(re)效(xiao)果，當介(jie)質(zhi)經(jing)過(guo)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)管(guan)表(biao)面時(shi)，強力沖刷管(guan)子(zi)表(biao)面，從而(er)提高(gao)(gao)換(huan)(huan)熱(re)(re)效(xiao)率。最高(gao)(gao)可(ke)達10000W/m2℃。同(tong)時(shi)這(zhe)種結構實現(xian)了耐腐蝕(shi)、耐高(gao)(gao)溫、耐高(gao)(gao)壓、防結垢功能。其它類型的換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)(qi)的流(liu)(liu)(liu)體通道(dao)為(wei)固定方向流(liu)(liu)(liu)形(xing)式，在換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)表(biao)面形(xing)成繞(rao)流(liu)(liu)(liu)，對流(liu)(liu)(liu)換(huan)(huan)熱(re)(re)系數降低。

資(zi)料顯(xian)示，渦流熱(re)(re)膜換(huan)(huan)熱(re)(re)器的(de)最大(da)特點在(zai)于經濟性和安全性統一。由(you)于考慮(lv)了(le)換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)之(zhi)間，換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)和殼(ke)體之(zhi)間流動關系，不(bu)再使(shi)用折流板強行阻(zu)擋的(de)方式逼(bi)出湍流，而(er)是靠換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)之(zhi)間自然(ran)誘導形(xing)成交替漩渦流，并在(zai)保證(zheng)換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)不(bu)互(hu)相摩(mo)擦的(de)前提(ti)下保持應有的(de)顫動力度(du)。換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)的(de)剛性和柔性配(pei)置(zhi)良好，不(bu)會彼此碰撞(zhuang)，既克服了(le)浮(fu)動盤管(guan)換(huan)(huan)熱(re)(re)器之(zhi)間相互(hu)碰撞(zhuang)造成損傷(shang)的(de)問題，又避免了(le)普通管(guan)殼(ke)式換(huan)(huan)熱(re)(re)器易結垢的(de)問題。

管殼式換(huan)熱(re)器(qi)是進行熱(re)交換(huan)操作的通(tong)用工(gong)藝設備。廣泛應用于化(hua)工(gong)、石油(you)、石油(you)化(hua)工(gong)、電力、輕工(gong)、冶金、原子能、造船(chuan)、航空、供熱(re)等工(gong)業部門中。特別(bie)是在(zai)石油(you)煉制(zhi)和(he)化(hua)學(xue)加工(gong)裝置中，占有極其重要的地位。換(huan)熱(re)器(qi)的型式。

管殼式換熱器選用要點

1）、根據已知(zhi)冷、熱流(liu)體的流(liu)量(liang)，初、終(zhong)溫度及流(liu)體的比(bi)熱容決定(ding)所(suo)需的換(huan)熱面積(ji)(ji)。初步估計換(huan)熱面積(ji)(ji)，一般先假(jia)定(ding)傳(chuan)熱系數，確定(ding)換(huan)熱器(qi)構造，再校核傳(chuan)熱系數K值。

2）、選用(yong)換熱器(qi)時應注(zhu)意壓(ya)力等(deng)級，使用(yong)溫度(du)，接(jie)口(kou)的(de)連(lian)接(jie)條(tiao)件(jian)。在(zai)壓(ya)力降，安裝條(tiao)件(jian)允許的(de)前提下，管殼(ke)式換熱器(qi)以選用(yong)直(zhi)徑小的(de)加(jia)長型(xing)，有(you)利于提高換熱量。

3）、換熱器的壓力降不宜(yi)過大，一般(ban)控制在(zai)0.01～0.05MPa之間；

4）、流(liu)(liu)速大小應考慮流(liu)(liu)體(ti)黏度(du)，黏度(du)大的流(liu)(liu)速應小于(yu)0.5～1.0m/s；一般(ban)流(liu)(liu)體(ti)管內的流(liu)(liu)速宜取0.4～1.0m/s；易結垢的流(liu)(liu)體(ti)宜取0.8～1.2m/s。

5）、高(gao)溫水進入換熱(re)器前宜(yi)設(she)過(guo)濾器。

6）、熱(re)(re)交換站(zhan)中(zhong)熱(re)(re)交換器的單臺(tai)處理和配置臺(tai)數組合結果應滿足熱(re)(re)交換站(zhan)的總供(gong)熱(re)(re)負荷(he)(he)及調(diao)節的要求(qiu)。在(zai)滿足用戶熱(re)(re)負荷(he)(he)調(diao)節要求(qiu)的前提下，同(tong)一個(ge)供(gong)熱(re)(re)系數中(zhong)的換熱(re)(re)器臺(tai)數不宜(yi)少于2臺(tai)，不宜(yi)多于5臺(tai)。

管殼式換熱器安裝要點

1）、熱(re)交換器(qi)應(ying)以最大工(gong)作(zuo)壓力(li)的1.5倍做(zuo)水壓試(shi)驗，蒸(zheng)(zheng)汽(qi)部分應(ying)不低(di)于(yu)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)供汽(qi)壓力(li)加0.3MPa；熱(re)水部分應(ying)不低(di)于(yu)0.4MPa。在試(shi)驗壓力(li)下，保持10min壓力(li)不降。

2）、管殼式換熱器前端(duan)應留有抽(chou)卸管束的空間，即其封頭于墻(qiang)壁或屋頂的距離不得小于換熱器的長度，設備運(yun)行操(cao)作(zuo)通道凈寬不宜小于0.8m。

3）、各類閥門和儀表的安裝(zhuang)高度應便(bian)于(yu)操作和觀察。

4）、加熱器上部附(fu)件（一般指(zhi)安全閥）的最(zui)高點至建筑結構最(zui)低(di)點的垂直凈(jing)距應滿(man)足安裝(zhuang)檢測的要求(qiu)，并不得小于0.2m。