今天我們來學(xué)習(xí)一下套管換熱器、浮頭換熱器、沉浸式蛇管換熱器、板式換熱器、夾套換熱器。U12大換熱器的原理和組成，如型管換熱器、列管換熱器、噴淋換熱器等！

   

  1、套管式換熱器

   

  

   

  套管式換熱器↑↑↑

   

  原理

   

  每一段套管都叫一程U肘管，外管用短管連接成排，固定在支架上。熱量通過內(nèi)管壁由一種流體傳遞到另一種流體。

   

  通常，熱流體（A上部引入流體，冷流體（B流體)由下部引入。套管內(nèi)外管與內(nèi)管焊接或法蘭連接。U肘管多采用法蘭連接，便于清洗、增減傳熱管。每個傳熱管的有效長度為4~7米。該換熱器的傳熱面積高達18平方米，適用于小容量換熱。

   

  優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，耐高壓。傳熱面積可根據(jù)需要增減，使用方便。

   

  缺點:管間接頭多，易泄漏。占地面積大，單位傳熱面金屬消耗量大。

   

  

   

  焦化廠蓄熱室↑↑↑

   

  2、浮頭換熱器

   

  

   

  浮頭換熱器↑↑↑

   

  原理

   

  浮頭換熱器浮頭結(jié)構(gòu)由圓筒、外蓋側(cè)法蘭、浮頭管板、鉤圈、浮頭蓋、外蓋、絲孔、鋼圈等組成。鉤圈浮頭的詳細結(jié)構(gòu)如下圖所示。

   

  

   

  優(yōu)點：當(dāng)換熱管與殼體之間存在溫差，殼體或換熱管膨脹時，不相互限制，不會產(chǎn)生溫差應(yīng)力。管束可以從外殼中提取，以便于管道和管道之間的清潔。

   

  缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，材料量大，成本高。如果浮蓋與浮管板密封不嚴(yán)，就會發(fā)生內(nèi)部泄漏，導(dǎo)致兩種介質(zhì)的混合。

   

  3、沉浸蛇管換熱

   

  

   

  沉浸蛇管換熱↑↑↑

   

  原理

   

  這種換熱器將金屬管彎曲成各種適合容器的形狀，并沉浸在容器中的液體中。

   

  優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，能承受高壓，可采用耐腐蝕材料制造。

   

  缺點：容器內(nèi)液體湍流程度低，管外換熱系數(shù)小.攪拌器可安裝在容器內(nèi)，以提高傳熱系數(shù)。

   

  4、板式換熱器

   

  

   

  板式換熱器↑↑↑

   

  原理

   

  板式換熱器是液-液-汽進行熱交換的理想設(shè)備。它是一種新型的高效換熱器，由一系列具有一定波紋形狀的金屬片組成。

   

  板式熱交換器的結(jié)構(gòu)原理：可拆卸板式熱交換器由許多沖壓波紋板組成，通過墊片密封，用框架和壓力螺旋重疊，板和墊片的四個角形成流體分配管和收集管，合理分離冷熱流體，通過板進行熱交換。

   

  5、帶補償圈的換熱器

   

  

   

  帶補償圈的換熱器↑↑↑

   

  原理

   

  由擋板、補償圈和放熱器組成的熱交換器。當(dāng)流體在高溫下?lián)Q熱時，由于殼體與管束之間的溫差過大，補償圈是為了消除這種熱應(yīng)力。

   

  6、板翅式換熱器

   

  

   

  板翅式換熱器↑↑↑

   

  原理

   

  它是一種更高效、更緊湊、更輕的熱交換器。過去，由于制造成本高，只用于宇航、電子、原子能等少數(shù)部門。它已逐漸用于石化等工業(yè)部門。

   

  板翅式熱交換器有多種結(jié)構(gòu)形式，但基本元件相同，即在兩個平行的薄金屬板之間加入波紋或其他形狀的金屬翅片，密封兩側(cè)，即成為熱交換的基本元件。

   

  優(yōu)點：

           傳熱效率高，溫度控制好。 翅片薄，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小。 翅片具有傳熱面和支撐作用，強度高。

  缺點：

           流道狹窄，易堵塞，清洗困難。 隔板和翅片很薄，要求介質(zhì)不會腐蝕鋁。如果腐蝕，內(nèi)部串行泄漏，難以修復(fù)。 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了設(shè)計難度。

  7、夾套換熱器

   

  

   

  夾套換熱器↑↑↑

   

  原理

   

  夾套安裝在容器外壁上，夾套與容器之間形成的空間作為加熱介質(zhì)或冷卻介質(zhì)的通道。但其加熱表面受容器的限制，傳熱系數(shù)不高。為了提高傳熱系數(shù)，均勻加熱容器中的液體，可以在容器中安裝攪拌器。當(dāng)夾套通過冷卻水或無相變加熱劑時，也可以在夾套中設(shè)置螺旋隔板或其他增加湍流的措施，以提高夾套一側(cè)的供熱系數(shù)。

   

  優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，加工方便。

   

  缺點：傳熱面積小，傳熱效率低。

   

  8、U形管式換熱器

   

  

   

  U管式換熱器↑↑↑

   

  原理

   

  U管式換熱器將換熱管彎曲成U形狀，兩端固定在同一管板上。由于殼體與換熱管分離，換熱管束可自由膨脹，不會因介質(zhì)溫差而產(chǎn)生溫差應(yīng)力。U形管換熱器只有一個管板，沒有浮頭，結(jié)構(gòu)相對簡單。管束可自由提取和安裝，清洗方便，具有浮頭換熱器的優(yōu)點，但由于換熱管半徑不同U形狀彎曲，最外層換熱管損壞后可更換，其他管損壞只能堵塞管道。同時，與固定管板式換熱器相比，由于換熱管受彎曲半徑的限制，其管束中心有間隙，流體容易短路，影響傳熱效果。

   

  特點

   

  1、U 熱交換管束可自由浮動，不考慮溫差應(yīng)力，可用于大溫差；

   

  2、管板只有一塊，法蘭數(shù)量少，泄漏點少，結(jié)構(gòu)簡單；

   

  3 可抽芯清洗管束；

   

  4、由于U 形管最小彎曲半徑有限，分程間距寬，排管少；

   

  5、當(dāng)管道內(nèi)的流量過高時，就會對U 形彎管段產(chǎn)生嚴(yán)重的沖蝕，影響壽命。

   

  6、因為換熱管是U 形狀，管道清洗困難，因此管道介質(zhì)應(yīng)清洗，不易結(jié)垢。

   

  優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，只有一個管板，密封面少，操作可靠，成本低；管束可拔出，管間清洗方便。

   

  缺點：管道清洗困難；由于管道需要一定的彎曲半徑，管板利用率低；管束內(nèi)管間距大，殼體短路；內(nèi)管只能堵塞，不能更換，報廢率高。

   

  9、列管換熱器

   

  

   

  列管換熱器部件↑↑↑

   

  

   

  列管式換熱器↑↑↑

   

  原理

   

  列管式換熱器（tubular exchanger）它是目前化工和酒精生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的換熱器。主要由殼體、管板、換熱管、密封頭、折疊擋板等組成。所需材料 可分別由普通碳鋼、銅或不銹鋼制成。

   

  換熱時，一種流體從封頭的連接管進入，從封頭另一端的出口管流出，稱為管程；另外-流體由殼體的接管進入，從殼體上的另一個接管處流出，稱為殼程列管式換熱器。

   

  10、螺旋板式換熱器

   

  

   

  螺旋板式換熱器↑↑↑

   

  原理

   

  螺旋板是一種傳熱效率好、運行穩(wěn)定性高的新型換熱器，可以一起工作。傳熱效率高，運行可靠性強，阻力小。但螺旋板式換熱器焊接質(zhì)量高，維護困難。重量大，剛度差，運輸安裝時應(yīng)特別注意螺旋板式換熱器。

   

  11、噴淋式換熱器

   

  

   

  噴淋式換熱器↑↑↑

   

  原理

   

  這種換熱器將換熱管排列固定在鋼架上，熱流體在管內(nèi)流動，冷卻水從上噴淋裝置均勻淋浴，也稱為噴淋冷卻器.噴淋式換熱器管外是一層湍流程度較高的液膜，管外換熱系數(shù)比沉浸式增加了很多.此外，這種換熱器大多放置在空氣循環(huán)中，冷卻水的蒸發(fā)也帶走了部分熱量，可以降低冷卻水溫度，增加傳熱驅(qū)動力.因此，與沉浸式相比，噴淋式換熱器的傳熱效果大大提高。

   

  12、熱管換熱器

   

  

   

  熱管換熱器↑↑↑

   

  原理

   

  熱管是一種導(dǎo)熱性高的傳熱元件。它通過全封閉真空管殼中工作質(zhì)量的蒸發(fā)和凝結(jié)來傳遞熱量。它具有導(dǎo)熱性高、等溫性好、冷熱兩側(cè)傳熱面積可任意變化、遠程傳熱、溫度控制等一系列優(yōu)點。缺點是抗氧化性和耐高溫性差。這一缺點可以通過在前面安裝一套陶瓷換熱器來解決。陶瓷換熱器更好地解決了耐高溫和耐腐蝕的問題。

   

  目前已廣泛應(yīng)用于冶金、化工、煉油、鍋爐、陶瓷、交通、紡織、機械等行業(yè)。作為廢熱回收和工藝中的節(jié)能設(shè)備，取得了顯著的經(jīng)濟效益。

   

  

   

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