换热器的类型、结构、型号视频在线视频

大家好

从本次课开始

我们学习换热器的制造

换热设备种类繁多

结构各异

工程上常按结构形式 用途 传热方式分类

其中按结构形式分类的管壳式换热器

是最典型的换热设备

下面以管壳式换热器为例

介绍其制造工艺

主要内容包括五部分

第一部分 换热器的类型 结构及型号

第二部分 壳体的制造

第三部分 管束的制造

第四部分 换热管与管板的连接

第五部分 换热器的总装及压力试验

第六部分 换热器的《制造过程卡》举例

下面先学习第一部分

第一部分主要介绍换热器的类型 结构及型号

图1为传统的管壳式换热器的基本组成

主要包括封头 筒体 管箱 管束

管板 折流板 法兰 支座 接管等

典型管壳式换热器

主要包括固定管板式换热器

浮头式换热器

U形管式换热器等

图2为固定管板式换热器的剖视图

图3为换热器的管束图

图4为换热器的工作原理示意图

为了增强换热效果

管程与壳程的冷 热流体是反向流动的

图5为带有膨胀节的固定管板式换热器

膨胀节是一种挠性金属元件

焊接在壳体上

可补偿管子和壳体因壁温不同产生的热膨胀差

避免破坏

图6为浮头式换热器示意图

其主要特征是管束的一端

可随着温差变化自由伸缩

称为浮头

主要由浮动管板 钩圈和浮头盖组成

图7为U形管式换热器

图中依次为U形管式换热器外形图

剖视图

管束图和包括管箱 管束及壳体的主要部件图

U形管式结构也是换热器常用的温度补偿结构

下面介绍几种新型高效的换热器

图8为螺旋缠绕管式换热器

这种换热器湍流效果好

换热效率高

杂质沉积几率小

结垢倾向低

螺旋缠绕结构完全消除了换热管与管板之间的拉脱力

同等换热量下

体积约为传统换热器的1/10

图9为螺旋折流板换热器

理想的螺旋折流板应具有连续的螺旋曲面

使壳程流体呈现连续的螺旋状流动

因此

有着更好的传热与流动特性

至少能够减少30%～40%的传热面积

节省材料20%～30%

图10为折流杆换热器

左图为折流圈

右图为管束

折流杆换热器管束的每根换热管的四个方向上

由折流杆加以固定

具有很好的防振性能

壳程流体也由错流变成顺流

流动阻力大幅度下降

传热膜系数提高1. 5倍以上

图11为空心环管式换热器

空心环是直径较小的钢管短节

均匀分布于换热管管间的同一截面上

呈线性接触

支撑管束并促进流体扰动

往往与强化管组合使用

壳程流阻低

传热膜系数比普通光滑管高80%～100%

图12为整体翅片式换热器

这种换热器具有轻巧 紧凑

适应性强 传热效率高的特点

图13为热管换热器

热管是一种具有高导热性能的传热组件

以热管为传热元件的换热器具有传热效率高

结构紧凑 流体阻力损失小 有利于控制露点腐蚀等优点

根据国家标准GB151规定

管壳式换热器的代号如下所示

前三位为三个字母

第一个字母为前端管箱型式

第二个字母为壳体型式

第三个字母为后端结构型式

DN表示公称直径

Pt Ps分别表示管程 壳程设计压力

压力相等时只写Pt

A表示公称换热面积

LN表示管子长度

d表示换热管外径

Nt Ns分别表示管程和壳程的程数

Ⅰ或Ⅱ表示Ⅰ级换热管或Ⅱ级换热管

管壳式换热器型号举例如下

第一个型号含义为

平盖管箱

公称直径800mm

管程设计压力1.6MPa

壳程设计压力1.0MPa

公称换热面积300m2

换热管外径25mm

管长6m

四管程单壳程的浮头式换热器

其余两个型号的含义解释留给大家课后练习

本次课我们就学习到这里

谢谢大家

再见