管殼式換熱器由管箱、殼體、管束等主要元件構(gòu)成。管束是管殼式換熱器的核心,其中換熱管作為導(dǎo)熱元件,決定換熱器的熱力性能。對(duì)換熱器熱力性能有較大影響的另一基本元件是折流板(或折流桿)。管箱和殼體主要決定管殼式換熱器的承壓能力及操作運(yùn)行的安全可靠性。管殼式換熱器的換熱管內(nèi)外表面均呈螺旋狀,管程流體在管內(nèi)呈三維螺旋運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向前流動(dòng),使換熱管層流層厚度減薄,流速很低時(shí)就可達(dá)到充分湍流,有利于熱交換,提高傳熱效率從而克服了管殼式換熱器管程流體界膜傳熱系數(shù)較低的缺點(diǎn),顯著提高換熱器的總傳熱系數(shù),流體阻力損失較小。
總的來說,管殼式換熱器有以下特點(diǎn):
(1)耐高溫高壓,堅(jiān)固可靠耐用。
?。?)設(shè)計(jì)、制造應(yīng)用歷史悠久,制造工藝及操作維檢技術(shù)成熟。
?。?)適用范圍大,特別是在高溫高壓和大型換熱器中的應(yīng)用占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
最大設(shè)計(jì)壓力:小于100Mpa最高設(shè)計(jì)溫度:650℃最大殼體直徑:φ2600mm單機(jī)最大換熱面積:4000m2換熱管規(guī)格:φ10~φ70mm換熱管長度:100~12000mm
?。?)換熱管選材廣泛:低碳鋼、低合金鋼、高合金鋼、不銹鋼、高級(jí)不銹鋼、銅、滲鋁管、滲鎳管、鈦管等。
?。?)占地面積較大,檢修空間較大。
(6)總傳熱系數(shù)K一般在1500~2800W/m2·K。
?。?)管殼式換熱器的換熱管如發(fā)生斷裂或泄漏可以將該故障管在管板處堵死,而不影響其它通道的運(yùn)行;可設(shè)置膨脹節(jié)解決熱脹冷縮的問題;在蒸汽側(cè)可安裝防沖裝置,保護(hù)換熱管。
?。?)因堵管使設(shè)備出力降低,將造成再投資和檢修維護(hù)費(fèi)用的增加。