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列管冷凝器可供选择的类型有哪些?

根据列管式换热器的结构特点,常将其分为固定管板式、浮头式、U形管式?填料函式、滑动管板式、双管板式、薄管板式等类型。列管冷凝器适用的操作温度与压力范围较大,制造成本低,清洗方便,处理量大,工作可靠,长期以来,人们已在其设计和加工制造方面积累了许多的经验。

固定管板式换热器:

优点:结构简单、紧凑、能承受较高的压力,造价低,管程清洗方便,管子损坏时易于堵塞或更换;?

缺点:管束与壳体的壁温或材料的线膨胀系数相差较大时,壳体和管束中将产生较大的热应力?

这种换热器适用于壳层介质清洁且不易结垢、并能进行清洗、管程与壳程两侧温差不大或者温差较大但壳层压力不高的场合。

浮头式换热器:?

优点:管内和管间易于清洗,不会产生热应力;?

缺点:结构复杂,造价比固定管板式换热器高,设备笨重,材耗量大,且浮头端小盖在操作中无法检查,制造时对密封要求高。?

这种换热器适用于壳体和管束之间壁温差较大或壳程介质易结垢的场合。

U形管换热器:?

优点:只有一块管板,管束由多根U形管束组成,管的两端固定在同一块管板上,管子可以自由伸缩。当壳体与U形换热器有温差时,不会产生热应力。?

缺点:由于受到管曲率半径的限制,其换热管排布较少,管束内层管间距较大,管板的利用率较低,壳程流体易形成短路,对传热不利。当管子泄漏损坏时,只有管束外

围处的U形管才便于更换,内层换热管坏了不能更换,只能堵死,而且损坏一根U形管相当于坏两根管,报废率高。?

适用于管、壳壁温差较大或壳程介质易结垢需要清洗、又不适宜采用浮头式和固定管板式的场合。特别适用于管内走清洁而不易结垢的高温、高压、腐蚀性大的物料。

滑动管板式换热器:?

优点:结构简单,造价低廉,必要时可在管箱增设隔板,强化传热。?

缺点:填料泄漏时可导致管程和壳程的流体相混,故严禁用于两种流体不相容的场合。

列管冷凝器流体流动通道的选择:

1.不清洁或易结垢的流体,宜走容易清洗的一侧。对于直管管束,宜走管程,便于清洗;对于U型管管束,宜走壳程。?

2.腐蚀性流体宜走管程,以免壳体和管束同时被腐蚀。?

3.压力高的流体走管程,以免制造较厚的壳体。?

4.为增大对流传热系数,需要提高流速的流体的宜走管程,因管程流通截面积一般比壳程的小,且做成多管程也较容易。?

5.两流体温差较大时,对于固定管板式换热器,宜将对流传热系数大的流体走壳程,以减小管壁与壳体的温差,减小热应力。?

6.蒸汽冷凝宜走壳程,以利于散热、排出冷凝液,增强传热效果。?

7.需要冷却的流体宜走壳程,以减小冷却剂用量。但温度很高的流体,其热能可以利用,宜走管程,以减小热损失。?

8.粘度大或流量小的流体宜走壳程,因由折流挡板的作用?,在低Re数下(Re>100)即可达到湍流。

在实际选择时上述原则往往不能同时兼顾,应视具体问题抓住主要方面,一般先考虑流体的压力降、防腐蚀清洗等要求,然后在校核对流传热系数和流动阻力,以便做出恰当的选择。




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