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总结换热器的九种工作原理

发布时间:2021-01-11 点击量:114

总结换热器的九种工作原理 

 01
壳管式热交换器
壳管式热交换器也称为管式热交换器。封闭在壳体中的管束的壁用作传热表面的壁间热交换器。这种热交换器结构简单,运行可靠。它可以由各种结构材料(主要是金属材料)制成,并且可以在高温和高压下使用。它是目前使用很广泛的类型。
▲管壳式换热器
根据采用的补偿措施,管壳式换热器可分为固定管板式换热器,浮头式换热器,U型管式换热器和填料函式换热器四种。
02
固定管板式换热器
固定管板式换热器是一种管壳式换热器。固定管板式换热器两端的管板与壳体通过焊接连接,主要由壳体,管板,管束,顶盖(头)等组成。
▲固定管板式换热器
固定管板式热交换器的优点如下:
◆结构简单;
◆在相同的管壳直径下,排的管数多,旁路少。
◆每个热交换管均可更换,管内清洁方便。
固定式管板式换热器的缺点如下:
◆外壳侧不允许机械清洁;
◆当换热管与壳体之间的温差较大(大于50℃)时,会产生温差应力。解决方案是在壳体上设置伸缩缝,因此,伸缩缝的强度不能限制壳体的侧面压力;
◆仅适用于流体清洁,不易结垢,两次流温差不大或温差大,但壳侧压力不高的工作场所。
03
浮头式换热器
浮头式换热器是一种管壳式换热器。它的一端是管板,一端不与壳体连接,可以沿轴向自由浮动,也称为浮头。浮头由浮管板,钩环和浮头端盖组成,可拆卸和连接,管束可从壳体中拉出。
▲浮头式换热器
浮头式热交换器的优点如下:
◆如果换热管与壳体之间存在温差,即当壳体或换热管膨胀时,不会有温差应力;
◆管束可以从壳体中抽出,方便清洗管内部和管之间。
浮头式热交换器的缺点如下:
◆结构复杂,材料消耗大,成本高;
◆如果浮头盖和浮管板之间的密封不牢固,则会发生内部泄漏,导致两种介质混合。
04
U型管换热器
U型管换热器是一种管壳式换热器,由管板,壳体,管束等部分组成。 U形管换热器的每根管子弯曲成U形,入口和出口分别安装在同一块管板的两侧,头分成带隔板的两个腔室,使每个管子可以自由膨胀和合同,无论其他管和壳。
U型管换热器
U型管热交换器的优点如下:
◆管束可以自由浮动,而无需考虑温差应力。可用于温差较大的场合;
◆仅有一块管板,法兰少,泄漏点少,结构简单;
U型管换热器运行可靠,成本低。
U型管换热器的缺点如下:
◆很难清洁管子。由于管子需要一定的弯曲半径,所以管板的利用率低。
◆管束内层的管间距大,壳体侧容易短路。当管道中的流速过高时,会严重腐蚀U型弯管,影响其使用寿命。
◆如果内管损坏,则无法更换,因此报废率很高。

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