浮头式换热器浮其结构特点是两端管板之一不与壳体固定连接,可在壳体内沿轴向自由伸缩,该端称为浮头。浮头式换热器的优点是当换热管与壳体有温差存在,壳体或换热管膨胀时,互不约束,不会产生温差应力;管束可从壳体内抽出,便于管内和管间的清洗。其缺点是结构较复杂,用材量大,造**;浮头盖与浮动管板之间若密封不严,发生内漏,造成两种介质的混合。浮头式换热器适用于壳体和管束壁温差较大或壳程介质易结垢的场合。
换热器是个什么东西?
它由壳体、管束、封头、管板、折流挡板、接管等部件组成。其结构特点是,两块管板分别焊于壳体的两端,管束两端固定在管板上。整个换热器分为两部分:换热管内的通道及与其两端相贯通处称为管程;换热管外的通道及与其相贯通处称为壳程。冷、热流体分别在管程和壳程中连续流动,流经管程的流体称为管(管程)流体,流经壳程的流体称为壳(壳程)流体。
若管流体一次通过管程,称为程。当换热器传热面积较大,所需管子数目较多时,为提高管流体的流速,常将换热管平均分为若干组,使流体在管内依次往返多次,则称为多管程。管程数 可为2、4、6、8, 太大,虽提高了管流体的流速,从而增大了管内对流传热系数,但同时会导致流动阻力增大。因此,管程数不宜过多,通常以2、管程为常见。
壳流体一次通过壳程,称为单壳程。为提高壳流体的流速,也可在与管束轴线平行方向放置纵向隔板使壳程分为多程。壳程数 即为壳流体在壳程内沿壳体轴向往、返的次数。
分程可使壳流体流速增大,流程增长,扰动加剧,有助于强化传热。但是,壳程分程不仅使流动阻力增大,且制造安装较为困难,故工程上应用较少。为改善壳程换热,通常采用折流挡板,通过设置折流挡板,以达到实现强化传热的目的。
夹套换热器
在容器外壁安装夹套制成,夹套与容器之间形成的空间作为加热介质或冷却介质的通路。但其加热面受容器壁面限制,传热系数也不高。为提高传热系数且使容器内液体受热均匀,可在容器内安装搅拌器。当夹套中通入冷却水或无相变的加热剂时,亦可在夹套中设置螺旋隔板或其它增加湍动的措施,以提高夹套一侧的给热系数。
优点
结构简单。
加工方便。
缺点
传热面积小,传热效率低。
螺旋板式换热器
螺旋板式换热器,它是由两张间隔一定的平行薄金属板卷制而成的。两张薄金属板形成两个同心的螺旋型通道,两板之间焊有定距柱以维持通道间距,在螺旋板两侧焊有盖板。冷、热流体分别通过两条通道,通过薄板进行换热。
螺旋板式换热器的优点是螺旋通道中的流体由于惯性离心力的作用和定距柱的干扰,在较低雷诺数下即达到湍流,并且允许选用较高的流速,故传热系数大;由于流速较高,又有惯性离心力的作用,流体中悬浮物不易沉积下来,故螺旋板式换热器不易结垢和堵塞;由于流体的流程长和两流体可进行完全逆流,故可在较小的温差下操作,能充分利用低温热源;结构紧凑,单位体积的传热面积约为管壳式换热器的3倍。其缺点是:操作温度和压力不宜太高,目前操作压力为2MPa,温度在400℃以下;因整个换热器为卷制而成,一旦发现泄漏,维修很困难。
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