1、壳管式换热器结构:
管壳式换热器由壳体、传热管束、管板、折流板(挡板)和管箱等部件组成。壳体多为圆柱形,内有管束,管束两端固定在管板上。传热有两种热流体和冷流体,一种是管内流体,称为管侧流体;另一种是管外流体,称为壳侧流体。
为了提高管外流体的传热系数,通常在管壳内设置若干挡板。挡板可以提高壳程内流体的速度,使流体按规定的距离多次穿过管束,提高流体的湍流度。
换热管可在管板上等边三角形或方形布置。等边三角形布置紧凑,管外流体湍流程度高,传热系数大。方形布置便于清洁管外,适用于易结垢的流体。
2、壳管式换热器分类:
(1)固定管板换热器管板与管壳两端管束为一体,结构简单,但仅适用于冷、热流体温差不大,壳程无需机械清洗时的换热操作。当温差稍大,壳侧压力不太高时,可在壳上安装弹性补偿环,以减小热应力。
(2)浮头换热器管束一端的管板可以自由浮动,完全消除了热应力,整个管束可以从壳体中拉出,便于机械清洗和维护。浮头换热器应用广泛,但其结构复杂,成本高。
(3)U形管换热器的每根管子弯成U形,两端固定在上下两区的同一管板上。在管箱隔板的帮助下,分为进、出口两室。换热器完全消除了热应力,其结构比浮头式结构简单,但管程不易清洗。
(4)涡流热膜换热器采用新的涡流热膜换热技术,通过改变流体运动状态来提高换热效果。当介质通过涡流管的表面时,它会对涡流管的表面产生强烈的冲刷,从而提高传热效率,可达10000 W/m2。同时,该结构具有耐腐蚀、耐高温、耐高压、防垢等功能。