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(管壳式换热器、管式冷却器),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,这称之管程列管式换热器;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。固定管板式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。
列管式换热器基本参数:
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 |