管殼式換熱器

來源：瀚尊冷暖設備發布時間：【2017/11/28】關注：返回列表

一、管殼式換熱器工作原理：

我公司生產的W/L型管殼式換熱器為新型高效強制湍流換熱器，采用強化傳熱原理利用特殊工藝把傳統的光滑直管改為高效的雙螺旋螺紋管，既繼承了管殼式換熱器的優點，又克服了其固有的缺點，具有更為廣泛的應用領域。

強制湍流管殼式換熱器

強制湍流管殼式換熱器由殼體、管箱、管板、換熱管、封頭、接管、支架等部分組成，結構堅固,處理能力大、選材范圍廣，適應性強。流體A從接管1流入殼體內，通過管間從

管殼式換熱器結構示意圖

接管2流出。B流體從接管3流入,通過管內從接管4流出。如果A流體的溫度高于B流體,熱量便通過管壁由A流體傳遞給B流體；反之，則通過管壁由B流體傳遞給A流體。殼體以內、管子和管箱以外的區域稱為殼程，通過殼程的流體稱為殼程流體 (A流體)。管子和管箱以內的區域稱為管程,通過管程的流體稱為管程流體(B流體)。

換熱管采用高效湍流雙螺旋螺紋不銹鋼管或紫銅管，管內外均有多條螺旋槽紋，介質在流速很低的情況下也可以達到湍流狀態。當流體在管內流動時，受螺旋槽紋的引導，靠

紫銅螺旋螺紋換熱管不銹鋼螺旋螺紋換熱管

近壁面沿軸向運動同時，螺旋形的凸起也使流體產生周期性的擾動。前種作用有利于減少流體邊界層厚度；后一種作用會引起邊界層中流體質點的擾動。因而可以加快由壁面到流體主體的熱量傳遞。并且由于螺旋槽紋的存在增大了換熱管的實際換熱面積，因此用公稱傳熱面積計算的總傳熱系數大大提高，在實用流速范圍內，汽-水換熱時的總傳熱系數可達： =4300～6000W/(m2·℃)；水-水換熱時總傳熱系數可達： =3300～5600 W/(m2·℃)。該換熱器由于換熱管的特殊結構，流速高，運行阻力小，形成的強制湍流狀態使換熱器具有自潔功能，不易結垢，介質中的懸浮物及雜質不易附著。

四流程換熱器換熱管束

換熱管的布置有等邊三角形、正方形、正方形斜轉45°和同心圓形等多種形式，前3 種常見。按三角形布置時，在相同直徑的殼體內可排列較多的管子，以增加傳熱面積，但管間難以用機械方法清洗，流體阻力也較大。管板和管子的總體稱為管束。管子端部與管板的連接有焊接和脹接兩種。在管束中橫向設置一些折流板，引導殼程流體多次改變流

動方向，有效地沖刷管子，以提高傳熱效能，同時對管子起支承作用。折流板的形狀有弓形、圓形和矩形等。為減小殼程和管程流體的流通截面、加快流速，以提高傳熱效能，可在管箱和殼體內縱向設置分程隔板，將殼程分為2程和將管程分為2程、4程、6程和8程等。

雙流程換熱器換熱管束

二、管殼式換熱器分類：

管殼式換熱器分類：管殼式換熱器按結構特點分為固定管板式換熱器、浮頭式換熱器、Ｕ型管式換熱器、雙重管式換熱器、填料函式換熱器和雙管板換熱器等。換熱管分為SUS304、SUS306、SUS316、SUS316L不銹鋼換熱管和紫銅換熱管等材質。殼體及接管材質可分為換熱管分為SUS304、SUS306、SUS316、SUS316L不銹鋼和Q235、Q435碳鋼等材質。按管束的拆卸方式又分：可拆裝式和一體式。

固定管板不可拆裝式換熱器

三、管殼式換熱器性能特點：

1.強化傳熱：由于換熱管采用雙螺旋螺紋管，管內流道截面連續不斷地突變，造成流體即使在流速很低的情況下也始終處于高度湍流狀態，難以形成層流，使對流傳熱的主要熱阻被有效地克服，管內外傳熱被同時強化，因而傳熱系數很高，一般為傳統管殼式換熱器的２～３倍。使該產品的傳熱系數高達：汽-水6000—7000W/(m·℃)，水--水4000--5000 W/(m·℃)。

2. 降低污垢系數，防結垢能力強：因流道內流體的高度湍流，使流體中的微粒難以沉積結垢，即使有少量垢生成，由于介質在管內外湍流流動，對管壁沖刷強烈，介質中的懸浮物及雜質不易附著，防結垢能力強。另外，波紋管上存在著因管程與殼程溫差應力而產生的應變，使具有彈性特征的波紋管的曲率發生微觀變化，從而使波紋管換熱器具有防垢和除垢的能力。

3. 應力補償能力強：波紋管因其結構形狀和管壁較薄的特性，在管程與殼程溫差應力較大時，具有彈性特征的波紋管的曲率發生微觀變化，用以補償、消除熱應力，有效防止了傳統的管殼式換熱器換熱管易被拉裂等現象。

4. 結構緊湊、既小又輕：由于波紋管換熱器傳熱系數很高，所需的換熱面積小，而且，波紋管的壁厚較薄，所以波紋管換熱器結構緊湊、既小又輕。

臥式管殼式換熱器