管壳式换热器

管壳式换热器是应用最广泛的换热器类型。主要由壳体、管板、换热管、端头、折流板等组成。所需材料可分别采用普通碳钢、紫铜或不锈钢。进行热交换时，流体从封头的连接管进入，流经管道，从封头另一端的出口管流出。这称为管程。另一种流体通过壳体的连接管进入，从壳体上的另一连接管流出，称为壳程。

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列管式换热器的工作原理

两种不同温度的流体分别在壳程和管程中流动。热流体在壳侧弯曲通过管束，将热量传递至管壁。冷流体在管道内流动，吸收管壁的热量。管壁作为传热面实现热交换，同时两种流体不相互混合。该设计结构坚固，适用于高压、高温工作条件。
管壳式换热器结构

管壳式换热器由壳体、传热管束、管板、折流板（折流板）和管箱等部件组成。壳体多为圆筒形，内部装有管束。管束的两端固定在管板上。

进行热交换的两种流体，热的和冷的，其中一种在管内流动，称为管程流体。另一种在管外流动，称为壳程流体。为了提高管外流体的传热系数，通常在壳体内安装若干折流板。

折流板可以增加壳程内的流体速度，迫使流体沿规定路径多次横向穿过管束，增强流体湍流程度。

换热管可在管板上排列成等边三角形或正方形。等边三角形排列比较紧凑，管外流体的紊流程度高，传热系数大。方形排列方便清洗管外部，适用于容易结垢的流体。
管程和壳程的选择

不洁净、易结垢、有腐蚀性的流体应通过管程输送，防止管束和壳体同时腐蚀，并便于清洗和维护。

高压流体应从管侧通过，以避免同时对壳体产生压力。
有毒流体应从管侧通过，以减少泄漏的机会。

被冷却的流体最好通过壳程，这样有利于散热，增强冷却效果。

壳程以通过饱和蒸汽为宜，有利于凝结水和不凝气体的排放，蒸汽清洁无污染。

低流量或高粘度的流体适用于壳程。由于挡板的作用，可以在低雷诺数（Re>100）下实现湍流。

如果两种流体的温差较大，宜让α较大的流体流过壳程，以减小管壁与壳壁的温差。
板式换热器与管壳式换热器的区别

板式换热器与管壳式换热器的主要区别在于传热效率、尺寸、重量以及拆卸和清洗的方便性。板式换热器适用于低至中压、温度较低、介质洁净的工况，如空调、生活热水、一般工业换热等。另一方面，管壳式换热器具有坚固可靠的结构，能够承受高温、高压和脏介质。它们适用于石化和电力行业等涉及高温、高压、固体或结垢的复杂条件。在同等条件下，其传热效率稍低，尺寸较大，但寿命和适用范围较广。一般来说，板式换热器适用于清洁、中低压环境，而管壳式换热器适用于恶劣、高温、高压环境。

应用

案例

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蒸发量：5.4T/H材质：氯化钠最终浓度：结晶主要材质：TA2

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常见问题

什么是管壳式换热器，它是如何工作的？
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管壳式换热器是工业传热的主力。它由一个大的外圆柱体（外壳）和里面的一束管子组成。一种流体流经管子（管侧），而另一种流体则在壳内（壳侧）围绕管子流动。热量通过管壁从较热的流体传递到较冷的流体。其坚固且多功能的设计使其适用于各种压力、温度和流量。
你们的管壳式换热器的主要优点是什么？
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我们的管壳式换热器专为可靠性和性能而设计，具有以下主要优势：
稳健性和高压能力：非常适合其他交换器类型无法处理的极端压力和温度。
久经考验的可靠性和较长的使用寿命：简单、经过时间考验的设计可确保在适当的维护下可靠运行数十年。
卓越的灵活性：我们在设计、材料和挡板配置方面提供广泛的定制服务，以满足确切的工艺需求。
易于维护：对于可拆卸的管束设计，可以拉出管束进行检查、清洁或维修，从而最大限度地减少长期停机时间。
有效的蒸汽冷凝：壳程为冷凝蒸汽提供了理想的环境。
你们提供哪些类型的 TEMA 分类和设计？
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我们根据管式换热器制造商协会 (TEMA) 标准制造换热器，包括常见类型，例如：
BEM：固定管板设计，对于无法拆卸管道的清洁服务来说具有成本效益。
AES：浮头设计，非常适合大温差，因为它允许热膨胀，并且可以拆卸管束进行清洁。
BEU：U 形管设计，管束可以自由膨胀，适合热循环。 U 形弯头可能更难机械清洁。
我们将根据您的热、机械和维护要求推荐最佳的 TEMA 类型（以及 ASME 等其他标准）。
您如何解决设计中的热膨胀问题？
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热膨胀是一个关键的设计因素。我们采用多种策略：
U 形管束：U 形管可以自由膨胀和收缩。
浮头设计：管束的一端可以独立于外壳移动。
膨胀节：对于固定管板 (BEM) 设计，我们可以在外壳上安装膨胀波纹管以吸收差异膨胀。
最佳解决方案是在我们的工程阶段根据您的操作条件确定的。
管子、管板和壳体使用什么材料？
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我们提供全面的材料选择，以确保耐腐蚀性和使用寿命：
管材：海军黄铜、不锈钢（304、316L）、铜镍合金（70/30、90/10）、钛、双相不锈钢和高镍合金（哈氏合金、铬镍铁合金）。
管板和壳体：碳钢、复合钢（例如带有不锈钢堆焊层的碳钢）和各种不锈钢。
材料选择基于壳程和管程流体的腐蚀性、压力和温度。