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管壳式热交换器的优缺点

2022-04-045440

管壳式热交换器(或称列管式热交换器)】

管壳式热交换器是在一个圆筒形壳体内设置许多平行的管子(称这些平行的管子为管束),让两种流体分别从管内空间

(或称管程)和管外空间(或称壳程)流过进行热量的交换。图

0.5所示的就是简单的管壳式热交换器的基本结构。

在传热面比较大的管壳式热交换器中,管子根数很多,因此壳体直径较大,以致它的壳程流通截面很大。这时如果流体的容积流量比较小,会使流速很低,因而换热系数不高。为了提高流体的流速,可在管外空间装设与管束平行的纵向隔板或与管束垂直的折流板,使管外流体在壳体内曲折流动多次。因装置纵向隔板而使流体来回流动的次数,称为程数,所以装了纵向隔板,就使热交换器的管外空间成为多程。而当装设折流板时,则不论流体往复交错流动多少次,其管外空间仍以单程对待。

另一方面,若要提高在管内空间流动的流体的流速,也可在管箱内装以分程隔板,使进入的流体每次只流过一部分管子,而后流过另一部分管子,这样也就把管内空间分成了多程。图0.6示出了一个管外一程、管内二程的热交换器。为了表达的方便,本书往后以尖括号内两个数字来代表程数,两数字间以连接线连接,连接线之前的数字代表管外空间的程数,连接线后面的数字代表管内空间的程数,因而图0.6所示的是一个(1一2)型管壳式热交换器管壳式热交换器的主要优点是结构简单,造价较低,选材范围广,处理能力大,还能适应高温高压的要求,虽然它面临着各种新型热交换器的挑战,但由于它具有高度的可靠性和广泛的适应性,至今仍然居于优势地位。例如在日本,其产量占全部热交换器的70%,产值占了60%。


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