列管式换热器
列管式换热器
发布者:admin   发布时间: 2013-10-08 10:35   浏览次数:
详细说明:

      列管式换热器,广泛应用于化工、医药、食品饮料、酒精生产、制冷、民用等工艺。它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。所需材质 ,可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作。在进行换热时,一种流体由封头的连结管处进入,在管流动,从封头另一端的出口管流出,这称之管程;另-种流体由壳体的接管进入,从壳体上的另一接管处流出,这称为壳程列管式换热器。 

固定管板式换热器

  列管式换热器的结构比较简单、紧凑、造价便宜,但管外不能机械清洗。此种换热器管束连接在管板上,管板分别焊在外壳两端,并在其上连接有顶盖,顶盖和壳体装有流体进出口接管。通常在管外装置一系列垂直于管束的挡板。同时管子和管板与外壳的连接都是刚性的,而管内管外是两种不同温度的流体。因此,当管壁与壳壁温差较大时,由于两者的热膨胀不同,产生了很大的温差应力,以至管子扭弯或使管子从管板上松脱,甚至毁坏换热器。

  为了克服温差应力必须有温差补偿装置,一般在管壁与壳壁温度相差60℃以上时,为安全起见,换热器应有温差补偿装置。但补偿装置(膨胀节)只能用在壳壁与管壁温差低于60~70℃和壳程流体压强不高的情况。一般壳程压强超过0.6Mpa时由于补偿圈过厚,难以伸缩,失去温差补偿的作用,就应考虑其他结构。

 

浮头式换热器

换热器的一块管板用法兰与外壳相连接,另一块管板不与外壳连接,以使管子受热或冷却时可以自由伸缩,但在这块管板上连接一个顶盖,称之为“浮头”,所以这种换热器叫做浮头式换热器。其优点是:管束可以拉出,以便清洗;管束的膨胀不变壳体约束,因而当两种换热器介质的温差大时,不会因管束与壳体的热膨胀量的不同而产生温差应力。其缺点为结构复杂,造价高。 

U型管式换热器

  U形管式换热器,每根管子都弯成U形,两端固定在同一块管板上,每根管子皆可自由伸缩,从而解决热补偿问题。管程至少为两程,管束可以抽出清洗,管子可以自由膨胀。其缺点是管子内壁清洗困难,管子更换困难,管板上排列的管子少。优点是结构简单,质量轻,适用于高温高压条件。

列管式换热器的折流挡板

    为提高壳程流体流速,往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板。折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速,还迫使流体按规定路径多次错流通过管束,使湍动程度大为增加。常用的折流挡板有圆缺形和圆盘形两种,前者更为常用。

基本参数表(换热管外径Φ20)
公称直径 mm 管程数 管子根数 中心排管数 管程流通面积
     ㎡
计算换热面积㎡
换热管长mm
          1500 2000 3000 4500 6000
159 1 15 5 0.0030 1.4 1.9 2.8    
219 1 33 7 0.0066 3.1 4.1 6.2    
273 1 65 9 0.0131 6.1 8.2 12.3 18.4 24.5
2 56 8 0.0056 5.3 7.0 10.6 15.8 21.1
325 1 99 11 0.0199 9.3 12.4 18.7 28.0 37.3
2 88 10 0.0088 8.3 11.1 16.6 24.9 33.2
4 68 11 0.0034 6.4 8.5 12.8 19.2 25.6
400 1 174 14 0.0350 16.4 21.9 32.8 49.2 65.6
2 164 15 0.0165 15.5 20.6 30.9 46.4 61.8
4 146 14 0.0073 13.8 18.3 27.5 41.3 55.0
450 1 237 17 0.0477 22.3 29.8 44.7 67.0 89.3
2 220 16 0.0221 20.7 27.6 41.5 62.2 82.9
4 200 16 0.0101 18.8 25.1 37.7 56.5 75.4
500 1 275 19 0.0553   34.6 51.8 77.8 103.7
2 256 18 0.0257   32.2 48.3 72.4 96.5
4 222 18 0.0112   27.9 41.8 62.8 83.7

基本参数表(换热管外径Φ25)
公称直径 mm 管程数 管子根数 中心排管数 管程流通面积
     ㎡
计算换热面积㎡
换热管长mm
          1500 2000 3000 4500 6000
159 1 11 3 0.0038 1.3 1.7 2.6    
219 1 25 5 0.0087 2.9 3.9 5.9    
273 1 38 6 0.0132 4.5 6.0 9.0 13.4 17.9
2 32 7 0.0055 3.8 5.0 7.5 11.3 15.1
325 1 57 9 0.0197 6.7 9.0 13.4 20.1 26.9
2 56 9 0.0097 6.6 8.8 312 19.8 26.4
4 40 9 0.0035 4.7 6.3 9.4 14.1 18.8
400 1 98 12 0.0039 11.5 15.4 23.1 34.6 46.2
2 94 11 0.0163 11.1 14.8 22.1 33.2 44.3
4 76 11 0.0066 9.0 11.9 17.9 26.9 35.8
450 1 135 13 0.0468 15.9 21.2 31.8 47.7 63.6
2 126 12 0.0218 14.8 19.8 29.7 44.5 59.4
4 106 13 0.0092 12.5 16.7 25.0 37.5 50.0
500 1 174 14 0.0603   27.3 41.0 61.5 82.0
2 164 15 0.0284   25.8 38.6 58.0 77.3
4 144 15 0.0125   22.6 33.9 50.9 67.9