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管壳式换热器系列




       列管式换热器管壳式换热器又称列管式换热器,由壳体、管板、换热管、封头、折流板和管箱等部件组成,是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。其结构比较简单,操作可靠,可采用普通碳钢、紫铜或不锈钢制作,能在高温高压下使用,被广泛应用于化工、医药、食品饮料、酒精生产、制冷、民用等工艺。

 


固定管板式换热器                             
换热器的管束连接在管板上,管板分别焊在外壳两端,上连接有顶盖,顶盖和壳体装有流体进出口接管。通常在管外装置一系列垂直于管束的挡板,同时,管子和管板与外壳的连接都是刚性的,而管内管外是两种不同温度的流体。

当管壁与壳壁温差较大时,由于两者的热膨胀不同,产生了很大的温差应力,以至管子扭弯或使管子从管板上松脱,甚至毁坏换热器。
为了克服温差应力必须有温差补偿装置,一般在管壁与壳壁温度相差60℃以上时,为安全起见,换热器应有温差补偿装置。
但补偿装置(膨胀节)只能用在壳壁与管壁温差低于60~70℃和壳程流体压强不高的情况。一般壳程压强超过0.6Mpa时由于补偿圈过厚,难以伸缩,失去温差补偿的作用,就应考虑其他结构。

 

浮头式换热器                          
换热器的一块管板用法兰与外壳相连接,另一块管板不与外壳连接,以使管子受热或冷却时可以自由伸缩,但在这块管板上连接一个顶盖,称之为“浮头”。

其优点是:管束可以拉出,便于清洗;管束的膨胀不变壳体约束,因而当两种换热器介质的温差大时,不会因管束与壳体的热膨胀量的不同而产生温差应力。其缺点为:结构复杂,造价高。
 
U型管式换热器                                  
每根管子都弯成U形,两端固定在同一块管板上,每根管子皆可自由伸缩,从而解决热补偿问题。管程至少为两程,管束可以抽出清洗,管子可以自由膨胀。其优点是结构简单,质量轻,适用于高温高压条件;缺点是管子内壁清洗困难,管子更换困难。
在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板,不仅可防止流体短路,增加流体流速,还迫使流体按规定路径多次错流通过管束,使湍动程度大为增加。常用的折流挡板有圆缺形和圆盘形两种,前者更为常用。