列管式換熱器又稱為管殼式換熱器/殼管式換熱器,其英文名為tubularheatexchanger。鑒于它結(jié)構(gòu)簡單、操作方便成為了許多顧客的首選,也因而延伸出廣州擎立的熱產(chǎn)熱購。那么下面就對(duì)其列管式換熱器管程殼程工作原理做個(gè)分析,以便客戶更充分了解。
列管式換熱器結(jié)構(gòu)
管殼式換熱器由殼體、傳熱管束、管板、折流板(擋板)和管箱等部件組成,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單,換熱效率高。殼體多為圓筒形,內(nèi)部裝有管束,管束兩端固定在管板上。殼體管束之間物料介質(zhì)的流動(dòng)產(chǎn)生冷熱交換。進(jìn)行換熱的冷熱兩種流體,一種在管內(nèi)流動(dòng),稱為管程流體;另一種在管外流動(dòng),稱為殼程流體。為了提高管外流體的傳熱分系數(shù),通常在殼體內(nèi)安裝若干擋板。多片擋板可以增加流體過程中的熱系數(shù),擋板可提高殼程流體速度,迫使流體按規(guī)定路程多次橫向通過管束,增強(qiáng)流體湍流程度。換熱管在管板上可按等邊三角形或正方形排列。等邊三角形排列較緊湊,管外流體湍動(dòng)程度高,傳熱分系數(shù)大;正方形排列則管外清洗方便,適用于易結(jié)垢的流體。
列管式傳熱方式分析
我們都知道任何熱量的傳遞只能通過熱傳導(dǎo)、對(duì)流傳熱、輻射傳導(dǎo)三種方式進(jìn)行,而管殼式換熱器傳熱方式通常直接可見理解的就是對(duì)流傳熱。(1)熱傳導(dǎo)是因?yàn)槲矬w中溫度較高部分的分子因熱振動(dòng)而與相鄰分子相互碰撞產(chǎn)生熱能,將熱能傳給溫度較低部分的傳熱方式,物體中質(zhì)點(diǎn)不發(fā)生相對(duì)位移。(2)對(duì)流傳熱是流體在流過固體表面時(shí)與該表面所發(fā)生的熱量交換,產(chǎn)生熱量交換流體中質(zhì)點(diǎn)發(fā)生相對(duì)位移。(3)輻射傳導(dǎo)是一種以電磁波傳遞熱能的方式,不斷的向外擴(kuò)散傳遞。我們所熟知的這三種傳熱方式很少單獨(dú)存在,往往都是互相伴隨同時(shí)出現(xiàn)情況比較多。
列管式換熱器管程殼程運(yùn)作機(jī)理
管殼式換熱器流體每通過管束一次稱為一個(gè)管程;列管式換熱器流體每通過殼體一次稱為一個(gè)殼程。為提高管內(nèi)流體速度,可在兩端管箱內(nèi)設(shè)置隔板,將全部管子均分成若干組。這樣流體每次只通過部分管子,因而在管束中往返多次,這稱為多管程。同樣,為提高管外流速,也可在殼體內(nèi)安裝縱向擋板,迫使流體多次通過殼體空間,稱為多殼程。多管程與多殼程可配合應(yīng)用。由于管內(nèi)外流體的溫度不同,因之換熱器的殼體與管束的溫度也不同。如果兩溫度相差很大,換熱器內(nèi)將產(chǎn)生很大熱應(yīng)力,導(dǎo)致管子彎曲、斷裂,或從管板上拉脫。因此,當(dāng)管束與殼體溫度差超過50℃時(shí),需采取適當(dāng)補(bǔ)償措施,以消除或減少熱應(yīng)力。
列管式換熱器通過介質(zhì)間壁換熱
化工生產(chǎn)中普遍采用間壁式換熱器。它利用金屬壁將兩種不同溫度的流體隔開,溫度較高的流體通過對(duì)流傳熱將熱傳到壁面。通過間壁內(nèi)的熱傳導(dǎo),將熱量經(jīng)對(duì)流傳遞給溫度較低的流體,溫度較高的流體被冷卻,溫度較低的流體被加熱,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)兩流體換熱工藝目的。列管式換熱器,是以封閉在殼體中管束的壁面作為傳熱面的間壁式換熱器。這種換熱器結(jié)構(gòu)較簡單,操作可靠,可用各種結(jié)構(gòu)材料(主要是金屬材料)制造,能在高溫、高壓下使用,是目前應(yīng)用最廣的類型。
因此綜上所述,列管式管程殼程工作原理、列管式換熱器原理通過其中的結(jié)構(gòu),熱力方式分析,運(yùn)作機(jī)理以及其中的介質(zhì)換熱產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的資料總結(jié),得出對(duì)于管殼式換熱器整體理解。