列管式換熱器

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概述
       列管式換熱器按種類可分為固定管板式↟₪☁₪、浮頭式↟₪☁₪、填料函式↟₪☁₪、U型管式↟₪☁₪、渦流熱膜↟₪☁₪、折流擋板↟₪☁₪、多殼程▩•│₪☁。

固定管板式
       列管式換熱器的結構比較簡單↟₪☁₪、緊湊↟₪☁₪、造價便宜☁▩·,但管外不能機械清洗▩•│₪☁。此種換熱器管束連線在管板上☁▩·,管板分別焊在外殼兩端☁▩·,並在其上連線有頂蓋☁▩·,頂蓋和殼體裝有流體進出口接管▩•│₪☁。通常在管外裝置一系列垂直於管束的擋板▩•│₪☁。同時管子和管板與外殼的連線都是剛性的☁▩·,而管內管外是兩種不同溫度的流體▩•│₪☁。因此☁▩·,當管壁與殼壁溫差較大時☁▩·,由於兩者的熱膨脹不同☁▩·,產生了很大的溫差應力☁▩·,以至管子扭彎或使管子從管板上鬆脫☁▩·,甚至毀壞換熱器▩•│₪☁。
       一般在管壁與殼壁溫度相差50℃以上時☁▩·,為安全起見☁▩·,換熱器應裝有溫差補償裝置▩•│₪☁。但補償裝置(膨脹節)只能用在殼壁與管壁溫差低於60~70℃和殼程流體壓強不高的情況▩•│₪☁。一般殼程壓強超過0.6Mpa時由於補償圈過厚☁▩·,難以伸縮☁▩·,失去溫差補償的作用☁▩·,就應考慮其他結構▩•│₪☁。

浮頭式
       列管式換熱器的一塊管板用法蘭與外殼相連線☁▩·,另一塊管板不與外殼連線☁▩·,以使管子受熱或冷卻時可以自由伸縮☁▩·,但在這塊管板上連線一個頂蓋☁▩·,稱之為“浮頭”☁▩·,所以這種換熱器叫做浮頭式換熱器▩•│₪☁。其優點是╃₪₪││:管束可以拉出☁▩·,以便清洗;管束的膨脹不受殼體約束☁▩·,因而當兩種換熱器介質的溫差大時☁▩·,不會因管束與殼體的熱膨脹量的不同而產生溫差應力▩•│₪☁。其缺點為結構複雜☁▩·,造價高▩•│₪☁。

填料函式
       這類列管式換熱器管束一端可以自由膨脹☁▩·,結構比浮頭式簡單☁▩·,造價也比浮頭式低▩•│₪☁。但殼程內介質有外漏的可能☁▩·,殼程中不應處理易揮發↟₪☁₪、易燃↟₪☁₪、易爆和有毒的介質▩•│₪☁。

U型管式
       U形列管式換熱器☁▩·,每根管子都彎成U形☁▩·,兩端固定在同一塊管板上☁▩·,每根管子皆可自由伸縮☁▩·,從而解決熱補償問題▩•│₪☁。管程至少為兩程☁▩·,管束可以抽出清洗☁▩·,管子可以自由膨脹▩•│₪☁。其缺點是管子內壁清洗困難☁▩·,管子替換困難☁▩·,管板上排列的管子少▩•│₪☁。優點是結構簡單☁▩·,質量輕☁▩·,適用於高溫高壓條件▩•│₪☁。

渦流熱膜
       渦流熱膜列管式換熱器採用新的渦流熱膜傳熱技術☁▩·,透過改變流體運動狀態來增加傳熱效果☁▩·,當介質經過渦流管表面時☁▩·,強力沖刷管子表面☁▩·,從而提高換熱效率▩•│₪☁。同時這種結構實現了耐腐蝕↟₪☁₪、耐高溫↟₪☁₪、耐高壓↟₪☁₪、防結垢功能▩•│₪☁。其它型別換熱器的流體通道為固定方向流形式☁▩·,在換熱管表面形成繞流☁▩·,對流換熱係數降低▩•│₪☁。
       它的特點在於經濟性和安全性統一▩•│₪☁。由於考慮了換熱管之間☁▩·,換熱管和殼體之間的流動關係☁▩·,不再使用折流板強行阻擋的方式逼出湍流☁▩·,而是靠換熱管之間自然誘導形成交替漩渦流☁▩·,並在保證換熱管不互相摩擦的前提下保持應有的顫動力度▩•│₪☁。換熱管的剛性和柔性配置良好☁▩·,不會彼此碰撞☁▩·,既克服了浮動盤管換熱器之間相互碰撞造成損傷的問題☁▩·,又避免了普通管殼式換熱器易結垢的問題▩•│₪☁。

折流擋板
       為提高殼程流體流速☁▩·,往往在殼體內安裝一定數目與管束相互垂直的折流擋板▩•│₪☁。折流擋板不僅可防止流體短路↟₪☁₪、增加流體流速☁▩·,還迫使流體按規定路徑多次錯流透過管束☁▩·,使湍動程度大為增加▩•│₪☁。常用的折流擋板有圓缺形和圓盤形兩種☁▩·,前者常用▩•│₪☁。

多殼程
       列管式換熱器必須從結構上考慮熱膨脹的影響☁▩·,採取各種補償的辦法☁▩·,消除或減小熱應力☁▩·,根據情況採取相應的溫差補償措施▩•│₪☁。

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