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管殼式換熱器設計所需考慮的因素

換熱設備的類型很多，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備型號，如果將這個型號的設備使用到其他工況，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計，有以下因素值得考慮。

流速的選擇

流速是換熱器設計的重要變量，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，應考慮將壓力降盡量消耗在換熱器上而不是調節(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，還必須考慮結構上的要求。為了避免設備的嚴重磨損，所算出的流速不應超過允許的經(jīng)驗流速。

管殼式換熱器

管板

根據(jù)管板與管箱、殼體的連接結構，管板可分為：

a) 延長部分兼作法蘭的固定管板。

b) 不兼作法蘭，且與殼程、管程筒體焊成一體的固定管板。

根據(jù)管板的使用功能（用途），管板分為：

a) 固定管板換熱器的固定管板；

b) 浮頭換熱器的固定管板和浮動式管板；

c) U 形管式換熱器的固定管板；

d) 板換熱器的板；

e) 薄管板。

列管式式換熱器因為管內外液體的溫度不一樣，因之換熱器的殼體與管束的溫度也不一樣。假如兩溫度相距非常大，換熱器內將造成非常大熱應力，造成管道彎折、，或從筒體上拉脫。因而，當管束與殼體溫度差超出50℃時，需采用適度賠償對策，以清除或降低熱應力。依據(jù)所選用的賠償對策，列管式式換熱器可分成下列幾類關鍵種類：①固定不動管平板式換熱器管束兩邊的筒體與殼體聯(lián)成一體，構造簡易,但只適用熱冷液體溫度差并不大,且殼程不需機械設備清理時的傳熱實際操作。當溫度差稍大而殼程工作壓力又不太高時，可在殼體上安裝有延展性的賠償圈，以減少熱應力。②浮頭式換熱器管束一端的筒體可隨意波動，徹底清除了熱應力;且全部管束可從殼體中抽出來,有利于機械設備清理和維修。浮頭式換熱器的運用范圍廣，但構造非常復雜，工程造價較高。③ U型管式換熱器 每根換散熱管皆彎曲U形，兩邊各自固定不動在同一筒體左右兩區(qū)，憑借管箱里的擋板分為進出口貿(mào)易兩室。此類換熱器徹底清除了熱應力，構造比浮頭式簡易，但管程不容易清洗。④渦旋熱膜換熱器渦旋熱膜換熱器選用的渦旋熱膜熱傳導技術性，根據(jù)更改液體運動狀態(tài)來提升熱傳導實際效果，當物質歷經(jīng)渦流管表面時，力沖洗管道表面，進而提升換熱效。達到10000W/m2℃。另外這類構造完成了抗腐蝕、耐熱、耐髙壓、防積垢作用。其他種類的換熱器的液體安全通道為固定不動方位流方式，在換散熱管表面產(chǎn)生繞流，對流換熱指數(shù)減少。