知网查重论文样例--管壳式换热器的分类
管壳式换热器通常叫做列管式换热器,是一种间壁式换热器。管壳式换热器种类多种多样,目前主要是按照其温差补偿结构来分,主要有以下几种;
(1)固定管板式换热器
固定管板式换热器管束两侧的固定管板与壳体通过焊接连接在一起,当换热的两种流体的温差不符合要求时,在壳体外部焊接膨胀节。这样当壳体和管束由于热膨胀程度不同而产生变形时,膨胀节便能够发生缓慢的变形,从来弥补产生的热膨胀。
固定管板式换热器的零部件种类较多,主要包括壳体、钩圈、浮头法兰、拉杆,折流板等等。这类换热器的内部结构比较特殊,它把管子安装在壳内,通过贴焊或胀焊的方法,把管束两头的管子贴焊在管板上的通孔里,而两侧管板,进出口接管也同样胀焊在壳体上,管板和管箱法兰之间用双头螺栓拧紧,管束内根据换热管的设计长度合理的安装等间距的折流板。这种换热器可以通过分程隔板把管程分成需要的任意程数。
这类换热器的优点是结构比较简单、占据空间小,紧凑、价格便宜,缺点是由于壳体和管壁的温差较大,容易产生温差应力,而且壳程不方便清洗,长时间使用容易形成污垢,降低传热效率,从而缩短了设备的使用寿命。
图1-2 固定管板式换热器
(2)浮头式换热器
在这类换热器中,用双肩螺栓把固定端的管板锁紧在管箱与壳体之间,浮头端的管板作为整体不受限制,能够在换热器内移动,如图所示。浮头式换热器筒体和管子的热膨胀是不受限制的,管束作为一个整体,可能够直接取出,十分有利于壳内内部污垢的维修。但不足是结构繁杂,零部件多,价格比管板高百分之二十,在应用中如果产生遗漏,很难进行维修和保养。这类换热器适合于管束和壳体温度差距不符合要求,壳程流体容易沉淀结垢的情况。
同样这类换热器特点是其浮头端部分,它由球冠形封头、浮头法兰、钩圈、垫片等组成。其特点是:要有优秀的密封性,保证管程里的流体介质不会发生泄露;封头与浮头盖的焊接要保证焊接强度,能够满足换热器管程的设计压力。
图1-3 浮头式换热器
(3)U型管换热器
U型管换热器是常见的化工换热设备,主要的组成部分是封头、管束和壳体等,因为换热管的形状是U形而命名。此换热器只有单一管板,管子的两侧均焊接在管板上,如图所示。这类换热器的优点和浮头式一样,管束能够自由的进行缩放,不会引起热应力,壳体的热补偿功能优越;管程一般采用双管程,换热管传热效率高,能接受较大的压强。换热器的管束能够从壳内直接整体取出,有利于安装和维修,且结构简单,制造经济合理。由于是U型换热管,管子内部不方便清洗,管束中间部分的管子也很难更换,所以管子数目不能太多,并且如果管束中央中间存在缝隙,容易让壳程介质产生短路,从而降低了换热效果。这几点因素大大限制了U型管式换热器的使用,仅仅适用于管程和壳程壁温相差较大,管程流体干净但壳程流体易结垢,温度压强高、腐蚀性强等场合。