列管式换热器 ,列管式换热器原理

管壳式换热器，也叫列管式换热器，适用于冷凝、加热、再沸、余热回收等工艺环节。由于其结构紧固、可靠程度高、适应性强、适用范围广等优点，所以在工业领域应用极广。特别在高温高压条件下，列管式换热器相比其他类型换热器具有不可比拟的优势。只有当流量小、压力与温度较低、特别是流体对碳钢具有腐蚀性或其粘度很高时，才优先选用板式换热器。如果流量小、但压力或温度较高时，应优先选择套管式换热器。

具体工况采用什么类型的换热器，需要综合分析。常用的列管式换热器的基本结构类型有：

（1）固定管板式换热器：换热管束固定在几块板子上，板子又焊接于外壳的两端，管子、板子、外壳都是刚性连接。

当管壁两侧流体温度差高于50℃时，为减小或消除温差产生的热应力，必须设置温差补偿装置，如膨胀节。固定管板式换热器结构简单，成本较低，管程有多种样式可供选择。但壳侧不容易清洗，因此不适合于肮脏或有腐蚀性的流体之间的换热，仅适用于温差小、壳程压力不高、壳体结垢不严重、可用化学方法清洗的工况。

（2）浮头式换热器：一端管板与壳体固定，另一端管板可以在壳体内自由浮动。

这种换热器的壳体、换热管对热膨胀是自由的，壳体与换热管间无温差应力。为便于浮头部位检修和清洗，常设计为可拆卸构造。在安装时需测试浮头密封性，否则运行时无法知道内部浮头是否有泄漏。虽然应用面较广，但构造复杂，制造成本较高。

（3）U型管式换热器：管束为“U”字符形状，两端固定在同一块管板上。管束与壳体分开，无其他机构，因此不必考虑温差补偿。

“U”型管式换热器结构简单，管束可以抽出方便清洗，但管内清洗困难，因此流经管束的流体需是不易结垢、易清洗的介质。由于管束之间存有间隙，壳程介质易于流经短路，此对传热效果造成不良影响。而且“U”型管无法抽出更换，若其中一根损坏，其他根会加速损坏而致使整个换热管束传热效率大大下降。

（4）填料函式换热器：换热器浮头部位与壳体间使用填料函密封，有三种结构类型：填料函设置于浮头端接管处、设置在管板处、壳体外填料函式。

该类型换热器除了具有浮头式换热器的特点外，也避免了固定管板式的缺点，易于检修清洗。

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