1、二、换热器,1、直接接触式 2、蓄热式 3、间壁式,换热器简介 管壳式换热器的总体结构 外壳体 管箱 管束与管板 膨胀节 折流板、支持板 防冲与导流,间壁式,喷淋式换热器,套管式,套管式换热器实物图,螺旋板式,优点:结构紧凑,传热效率高,不易堵塞,结构紧凑, 换热面积大,成本较低。 缺点:操作压力、温度不能太高,螺旋板难以维修,流体阻力较大。,螺旋板式换热器实物图,管壳式,固定管板式换热器,特点:结构简单,成本低,壳程检修和清洗困难,壳程必须是清洁、不易产生垢层和腐蚀的介质。,固定管板式,优点:结构简单、紧凑内,排管数最多,旁路最少;换热管可更换,管内清洗方便。 缺点:壳程不能进行机械清洗;温
2、差较大(大于50)时产生温差应力,需设置膨胀节,壳程压力不能太高。 适用于壳方流体清洁且不易结垢,两流体温差不大或温差较大但壳程压力不高的场合。,U型管式,U型管换热器,特点:结构较简单,管程不易清洗,常为洁净流体,适用于高压气体的换热。,特点:结构较为复杂,成本高,消除了温差应力,是应用较多的一种结构形式。,浮头式,填料函式,管箱 封头、法兰、短节、分程隔板,增大深度 改善分布 减少转变过急而产生较大压降,隔板与管板的密封,管子尺寸及规格 1)直径及壁厚 192.0 252.5 383.0 573.52)长度 1.5,2,3, 4,6,8,10,12m,管子排列,管心距,1、焊缝质量 2、管
3、间小桥的刚度,管束分程图,换热管和管板的连接方式,2、胀接,1、焊接,3、胀焊结合,焊接,胀管连接,管板硬度应比管端硬度高 压力低于4MPa和温度不超过300条件下,强度焊:靠焊接来承受管的载荷并保证密封 贴 胀:为了消除换热管与管孔间产生间隙腐蚀并增强抗疲劳破坏的能力。胀焊并用还可承受反复热变形和管子振动破坏。当温度和压力较高时,仍保证连接强度和严密不漏。,折流板,结构: 弓形:弓形、双弓形和三弓形 圆盘圆环形两种,1、增大流体的湍动 2、支撑,作用:,折流挡板,折流板间距,100:150;200;300;450;600;800;1000mm 最小间距: 允许的最小折流板间距为壳体的20%或
4、者50mm.取其中的较大值; 最大间距: 允许的最大折流板间距与管径和壳体直径有关,当换热器内无相变化时,其间距不得大于壳体的直径,否则流体就会与管子平行而不是垂直于管子,从而使换热器效率降低,安装:,通过拉杆和定距管束实现,圆缺上下方向和圆缺左右方向两种,换热器壳程,膨胀节,作用:减小热应力,平板式换热器,平板式换热器,板式换热器的外观,板 式 换 热 器 的 板 片 (人字形波纹板片),平板式换热器优缺点,优点:(1)传热系数高 (2)结构紧凑,单位体积设备提供的传热面积大,热损失小 (3)操作灵活性大,检修清洗方便,缺点:允许的操作压强和温度较低,易渗漏,处理量小。,新型高效换热器革新思路,在有限的体积内增加传热面积 增加间壁两侧流体的湍动程度以提高给热系数,