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。鑒于它結構簡單、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熱購。那么下面就對其列管式換熱器管程殼程工作原理做個分析,以便客戶更充分了解。
列管式換熱器結構
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,結構相對簡單,換熱效率高。殼體多為圓筒形,內部裝有管束,管束兩端固定在管板上。殼體管束之間物料介質的流動產生冷熱交換。進行換熱的冷熱兩種流體,一種在管內流動,稱為管程流體;另一種在管外流動,稱為殼程流體。為了提高管外流體的傳熱分系數,通常在殼體內安裝若干擋板。多片擋板可以增加流體過程中的熱系數,擋板可提高殼程流體速度,迫使流體按規定路程多次橫向通過管束,增強流體湍流程度。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,管外流體湍動程度高,傳熱分系數大;正方形排列則管外清洗方便,適用于易結垢的流體。
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、對流傳熱、輻射傳導三種方式進行,而管殼式換熱器傳熱方式通常直接可見理解的就是對流傳熱。(1)熱傳導是因為物體中溫度較高部分的分子因熱振動而與相鄰分子相互碰撞產生熱能,將熱能傳給溫度較低部分的傳熱方式,物體中質點不發生相對位移。(2)對流傳熱是流體在流過固體表面時與該表面所發生的熱量交換,產生熱量交換流體中質點發生相對位移。(3)輻射傳導是一種以電磁波傳遞熱能的方式,不斷的向外擴散傳遞。我們所熟知的這三種傳熱方式很少單獨存在,往往都是互相伴隨同時出現情況比較多。
列管式換熱器管程殼程運作機理
管殼式換熱器流體每通過管束一次稱為一個管程;列管式換熱器流體每通過殼體一次稱為一個殼程。為提高管內流體速度,可在兩端管箱內設置隔板,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用。由于管內外流體的溫度不同,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,換熱器內將產生很大熱應力,導致管子彎曲、斷裂,或從管板上拉脫。因此,當管束與殼體溫度差超過50℃時,需采取適當補償措施,以消除或減少熱應力。
列管式換熱器通過介質間壁換熱
化工生產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流傳熱將熱傳到壁面。通過間壁內的熱傳導,將熱量經對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,進而實現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。這種換熱器結構較簡單,操作可靠,可用各種結構材料(主要是金屬材料)制造,能在高溫、高壓下使用,是目前應用最廣的類型。
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構,熱力方式分析,運作機理以及其中的介質換熱產生對應的資料總結,得出對于管殼式換熱器整體理解。