我相信我们都听说过换热器。虽然我们平时没有接触过,但它确实存在于我们身边,为我们提供了换热功能。现在换热器的种类很多,功能也在不断完善。各行各业都在应用不同的功能。今天,我们将介绍一种管壳式换热器的相关知识。
壳式换热器
管壳式换热器-结构
管壳换热器由壳体、传热管束、管板、折流板(挡板)和管箱组成。壳体多为圆柱形,内部设有管束,管束两端固定在管板上。冷热两种流体,一种在管道中流动,称为管道流体;另一种在管道外流动,称为壳体流体。为了提高管道外流体的传热分系数,通常在壳体中安装几个挡板。挡板可以提高壳体流体的速度,迫使流体多次横向通过管束,增强流体的湍流程度。换热管可以在管板上按等边三角形或方形排列。等边三角形排列紧凑,管道外流体湍流程度高,传热分系数大;方形排列方便,适用于易结垢的流体。
管壳式换热器实物图
管壳式换热器-类型
由于管内外流体的温度不同,换热器的壳体和管束的温度也不同。如果两个温度相差很大,换热器会产生很大的热应力,导致管道弯曲、断裂或从管板上拉。因此,当管束与壳体之间的温差超过时50℃应采取适当的补偿措施,以消除或减少热应力。根据采取的补偿措施,壳式换热器可分为以下主要类型:
1.固定管板式换热器:管束两端的管板与壳体连接,结构简单,但只适用于冷热流体温差小,壳体范围不需要机械清洗。当温差稍大,壳体范围压力不太高时,可在壳体上安装弹性补偿圈,以降低热应力。
2.浮头式换热器:管束一端的管板可自由浮动,完全消除热应力;整个管束可从壳体中提取,便于机械清洗和维护。浮头换热器应用广泛,但结构复杂,成本高。
3.U管式换热器:每根换热管都弯成U形状,两端固定在同一管板上下两个区域,借助管箱内的隔板分为进出口两个房间。这种换热器完全消除了热应力,结构比浮头简单,但管程不易清洗。
4.涡流热膜换热器:涡流热膜换热器采用最新的涡流热膜传热技术,通过改变流体运动状态来提高传热效果。当介质通过涡流管表面时,强烈冲洗管表面,提高换热效率。最高可达10000W/m2℃。同时,该结构具有耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢的功能。其他类型换热器的流体通道为固定方向流,在换热管表面形成绕流,降低对流换热系数。
管壳式换热器的结构和类型是上面介绍的。管壳式换热器有四种类型,每种类型对应的结构不同,功能自然也不同。因此,当我们需要购买管壳式换热器时,首先要了解我们需要什么样的类型。