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什麽是列管換熱器?

列管式換熱器(tubular exchanger)是目前化工及酒精生產上應用最廣的一種換熱器。它主要由殼體、管板、換熱管、封頭、折流擋板等組成。所需材質 ,可分別采用普通碳鋼、紫銅、或不鏽鋼製作。
在進行換熱時,一種流體由封頭的連結管處進入,在管流動,從封頭另一端的出口管流出,這稱之管程;另-種流體由殼體的接管進入,從殼體上的另一接管處流出,這稱為殼程列管式換熱器。
種類:
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。此種換熱器管束連接在管板上,管板分別焊在外殼兩端,並在其上連接有頂蓋,頂蓋和殼體裝有流體進出口接管。通常在管外裝置一係列垂直於管束的擋板。同時管子和管板與外殼的連接都是剛性的,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。
為了克服溫差應力必須有溫差補償裝置,一般在管壁與殼壁溫度相差50℃以上時,為安全起見,換熱器應有溫差補償裝置。但補償裝置(膨脹節)隻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:
換熱器的一塊管板用法蘭與外殼相連接,另一塊管板不與外殼連接,以使管子受熱或冷卻時可以自由伸縮,但在這塊管板上連接一個頂蓋,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;管束的膨脹不變殼體約束,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,管子更換困難,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:
渦流熱膜換熱器采用最新的渦流熱膜傳熱技術,通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麵時,強力衝刷管子表麵,從而提高換熱效率。最高可達10000W/m2℃。同時這種結構實現了耐腐蝕、耐高溫、耐高壓、防結垢功能。其它類型的換熱器的流體通道為固定方向流形式,在換熱管表麵形成繞流,對流換熱係數降低。

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