殼管式換熱器是一種換熱傳導裝置,由殼體、管板、管束、擋板及箱體組成,殼管式(或管殼式)換熱器是應用較廣泛的傳統的換熱器。其基本的構造是在圓形的殼體內加許多熱交換用的小管,當加熱的熱媒為蒸汽時(shí)稱(chēng)為殼管汽一水換熱器;加熱的熱媒為高溫水時(shí)稱(chēng)為殼管水一水換熱器,水一水換熱器由于熱交換小管內外都是水,因為小管兩側水流速接近,圓形外殼直徑不能太大,當加熱面積要求較大時(shí),常幾段連起來(lái),故又稱(chēng)分段式水一水換熱器。它們的具體構造見(jiàn)后。該類(lèi)換熱器常用于熱水供暖系統,低溫水空調系統及某些連續性用熱水的生產(chǎn)工藝用水。作為生活熱水供應,則需配備貯水罐。
殼管式換熱器優(yōu)點(diǎn):
殼管式換熱器具有若干突出的優(yōu)點(diǎn),所以至今仍被廣泛用于石油化工等工業(yè)部門(mén)。
1、結構簡(jiǎn)單,傳熱面積增減自如。因為它由標準構件組合而成,安裝時(shí)無(wú)需另外加工。
2、傳熱效能高。它是一種純逆流型換熱器,同時(shí)還可以選取合適的截面尺寸,以提高流體速度,加大兩側流體的傳熱系數,因此它的傳熱效果好。液-液換熱時(shí),傳熱系數為 870~1750W/(m2·℃)。這一點(diǎn)特別適合于高壓、小流量、低傳熱系數流體的換熱。殼管式換熱器的缺點(diǎn)是占地面積大;單位傳熱面積金屬耗量多,約為管殼式換熱器的5倍;管接頭多,易泄漏;流阻大。
3、結構簡(jiǎn)單,工作適應范圍大,傳熱面積增減方便,兩側流體均可提高流速,使傳熱面的兩側都可以有較高的傳熱系數,是單位傳熱面的金屬消耗量大,為加大傳熱面積、提高傳熱效果,可在內管外壁加設各種形式的翅片,并在內管中加設刮膜擾動(dòng)裝置,以適應高粘度流體的換熱。
4、可以根據安裝位置任意改變形態(tài),利于安裝。
殼管式換熱器缺點(diǎn):
1、檢修、清洗和拆卸都較麻煩,在可拆連接處容易造成泄漏。
2、生產(chǎn)中,有較多材料選擇受限,由于殼管式換熱器大多是內管中不允許有焊接,因為焊接會(huì )造成受熱膨脹開(kāi)裂,而殼管式換熱器大多數為了節省空間選擇,彎制,盤(pán)制成蛇管形態(tài),故有較多特殊的耐腐蝕材料無(wú)法正常生產(chǎn)。
3、殼管式換熱器國內還沒(méi)有形成統一的焊接標準,各個(gè)企業(yè)都是根據其他換熱產(chǎn)品經(jīng)驗選擇焊接方式,所以,殼管式換熱器的焊接處,出現各類(lèi)問(wèn)題司空見(jiàn)慣,需要經(jīng)常注意檢查,保養。