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管殼式換熱器設(shè)計所需考慮的因素

換熱設(shè)備的類型很多，對每種特定的傳熱工況，通過優(yōu)化選型都會得到一種的設(shè)備型號，如果將這個型號的設(shè)備使用到其他工況，則傳熱的效果可能有很大的改變。因此，針對具體工況選擇換熱器類型，是很重要和復雜的工作。對管殼式換熱器的設(shè)計，有以下因素值得考慮。

流速的選擇

流速是換熱器設(shè)計的重要變量，提高流速則提高傳熱系數(shù)，同時壓力降與功耗也會隨之增加，如果采用泵送流體，應(yīng)考慮將壓力降盡量消耗在換熱器上而不是調(diào)節(jié)閥上，這樣可依靠提高流速來提高傳熱效果。

采用較高的流速有兩個好處：一是提高總傳熱系數(shù)，從而減小換熱面積；二是減少在管子表面生成污垢的可能性。但是也相應(yīng)的增加了阻力和動力的消耗，所以需要進行經(jīng)濟比較才能后確定適宜的流速。

此外在選擇流速上，還必須考慮結(jié)構(gòu)上的要求。為了避免設(shè)備的嚴重磨損，所算出的流速不應(yīng)超過允許的經(jīng)驗流速。

管殼式換熱器設(shè)計所需考慮的因素

管殼程流體的確定

主要根據(jù)流體的操作壓力和溫度、可以利用的壓力降、結(jié)構(gòu)和腐蝕特性，以及所需設(shè)備材料的選擇等方面，考慮流體適宜走哪一程。下面的因素可供選擇時考慮：

適于走管程的流體有水和水蒸氣或強腐蝕性流體；有毒性流體；容易結(jié)構(gòu)的流體；高溫或高壓操作的流體等。

適于走殼程的流體有塔頂餾出物的冷凝；烴類的冷凝和再沸；管件壓力降控制的流體；粘度大的流體等。

當上述情況排除后，介質(zhì)走哪一程的選擇，應(yīng)著眼于提高傳熱系數(shù)和充分的利用壓力降上。由于介質(zhì)在殼程的流動容易達到湍流（Re≥100），因而將粘度大的或流量小的流體，即雷諾數(shù)低的流體走殼程一般是有利的。

反之，如果流體在管程能夠達到湍流時，則安排走管程較合理。若從壓力降的角度考慮，一般是雷諾數(shù)低的走殼程合理。

列管換熱器式換熱器結(jié)構(gòu) 列管換熱器式換熱器由護罩、導熱管束、筒體、折流板(擋板)和管箱等預制構(gòu)件組成。護罩多見圓柱型，里面裝有管束，管束兩側(cè)固定不變在筒體上。進行熱傳導的冷熱二種流體，一種在管內(nèi)流通性，稱之為管程流體；另一種在管中流通性，稱之為殼程流體。為提高管外流體的導熱分指數(shù)，一般 在殼內(nèi)安裝好幾個擋板。擋板可提高殼程流體速度，迫使流體依照要求路程多次打橫依據(jù)管束，提高流體穩(wěn)定滲流水準。換排熱管在筒體上可按等邊三角形或正方形排序。等邊三角形排序較緊湊，管外流體湍動水準高，導熱分指數(shù)大；正方形排序則管中清除方便快捷，可用易結(jié)垢的流體。 為提高管內(nèi)流體速度，可在兩側(cè)管箱里設(shè)置擋板，將管路均分成若干組。那般流體每一次只依據(jù)一部分管路，因而在管束中往返多次，這稱之為多管程。一樣，為提高管外出水量，也可在殼內(nèi)安裝縱向擋板，迫使流體多次依據(jù)護罩室內(nèi)空間設(shè)計，稱之為多殼程。多管程與多殼程可互相配合應(yīng)用。