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換熱器怎么選型?

換熱器怎么選型?

  • 分類:新聞中心
  • 作者:
  • 來源:知乎
  • 發布時間:2023-08-24 15:05

【概要描述】換熱器按結構可大致分為管殼式換熱器和板式換熱器等。其中管殼式歷史悠久,是使用最廣泛的換熱器類型,具有制造容易、生產成本低、選材范圍廣、清洗方便、適應性強、處理量大、工作可靠、能適應高溫高壓等優點。

換熱器怎么選型?

【概要描述】換熱器按結構可大致分為管殼式換熱器和板式換熱器等。其中管殼式歷史悠久,是使用最廣泛的換熱器類型,具有制造容易、生產成本低、選材范圍廣、清洗方便、適應性強、處理量大、工作可靠、能適應高溫高壓等優點。

  • 分類:新聞中心
  • 作者:
  • 來源:知乎
  • 發布時間:2023-08-24 15:05
詳情

換熱器按結構可大致分為管殼式換熱器和板式換熱器等。其中管殼式歷史悠久,是使用最廣泛的換熱器類型,具有制造容易、生產成本低、選材范圍廣、清洗方便、適應性強、處理量大、工作可靠、能適應高溫高壓等優點。

 

 

1. 固定管板換熱器

固定管板換熱器的兩端管板,采用焊接方法與殼體連接固定

 

 

 

優點:

1. 結構簡單、緊湊,在相同的殼體直徑內,排管數最多,旁路最少;

2. 每根換熱管都可以進行更換,且管內清洗方便。

3. 與其他管殼式換熱器相比,管板最薄,造價低。

 

缺點:

1. 殼程不能進行機械清洗;

2. 當換熱管與殼體的溫差較大(大于50℃)時產生溫差應力,需在殼體上設置膨脹節,因而殼程壓力受膨脹節強度的限制不能太高。

固定管板換熱器適用于殼方流體清潔且不易結垢,兩流體溫差不大或溫差較大但殼程壓力不高的場合。由于此類換熱器集中了管殼式換熱器的優點,因此應用相當廣泛。

 

2. 浮頭式換熱器

浮頭式換熱器針對固定管板式換熱器的缺陷在結構上做了改進,兩端管板只有一端管板與殼體固定,而另一端的管板可以在殼體內自由移動,該端稱為浮頭。

 

 

優點:

1. 殼體和管束對熱膨脹是自由的,故當兩種介質溫差較大時,管束與殼體之間不產生溫差應力。

2. 浮頭端設計成可拆結構,使管束可以容易地插入或抽出(也有設計成不可拆的),這樣為檢修、清洗提供了方便.

 

缺點:

1. 浮頭端小蓋在操作時無法知道泄漏情況,所以在安裝時要特別注意其密封。

2. 結構復雜,笨重,造價約比固定管板式高20%左右,材料消耗量大。

3. 管束和殼體的間隙較大,故有害E流路較嚴重,在設計時要盡量避免這一短路。

4. 殼程的壓力受到滑動接觸面的密封限制。

浮頭式換熱器適用于管殼壁間溫差較大,或易于腐蝕和易于結垢的場合。

 

3. U型管式換熱器

U型管換熱器只有一塊管板,管子彎成U型,管子兩端固定在同一塊管板上。

 

 

優點:

1. 由于殼體和管子分開,管束可以自由伸縮,不會因管壁、殼壁之間的溫度差而 產生熱應力,熱補償性能好;

2. 管程為雙管程,流程較長,流速較高,傳熱性能好,承壓能力強;

3. U型管式換熱器僅有一塊管板,且無浮頭,所以結構簡單,造價比其他換熱器便宜;

4. 管束可以從殼體內抽出,管外便于清洗。

 

缺點:

1. 管內清洗困難,所以管內的流體必須是清潔及不易結垢的物料;

2. 由于傳熱管的結構型式關系,管子的更換除外側管子外,內部管子大部分不可能更換;

3. 管束中心部分存在間隙,所以流體易走短路,影響傳熱效果,故通常在此處設有假管或中間擋板以減少這一流動死區;

4. 管板上排列的管子較少,結構不緊湊;

5. U型管的彎管部分曲率不同,管子長度不一,因而物料分布不如固定管板式換熱器均勻;

6. 管子因滲漏而堵死后,將造成傳熱面積的損失;

U型管式換熱器,一般使用于高溫高壓的情況下。尤其使用在壓力較高的情況下,在彎管段壁厚要加 厚,以彌補彎管后管壁的減薄。

 

4.填料函式熱交換器

填料函式換熱器的管板也僅有 端與殼體固定,另一端采用填料函密封。

 

換熱器按結構分類及各類型換熱器簡介

 

優點:

1. 具有浮頭式換熱器的優點,又克服了固定式換熱器的缺點,結構較浮頭簡單,制造方便,易于檢修清洗;

2. 管束也可以自由膨脹,所以也不需考慮由于管壁、殼壁溫度差引起的熱應力,且管程和殼程都能清洗,加工制造較浮頭方便,且造價較低。

 

缺點:

1. 填料密封處易于泄漏,故殼程壓力不能過高,一般小于4.0MPa;

2. 不易用于殼程內為易揮發、易燃、易爆和有毒介質的場合。

填料函式換熱器適用于管、殼壁溫差較大或介質易結垢,需經常清理且壓力不高的場合。對于一些腐蝕嚴重,溫差較大而經常要更換管束的冷卻器,采用填料函式換熱器要比浮頭式或固定式換 熱器優越得多。目前所使用的填料函式換熱器都較小,使用在直徑700mm以下,大直徑填料函式換熱器采用得很少,尤其在操作壓力及溫度較高的條件下就更少。

 

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