管式換熱器｜U形管式換熱器｜套管換熱器｜板式換熱器

換熱器是化工中通用的典型設備之一。一般地說，換熱器的占化工裝置設備總重的30～40%，在化工廠建設中，換熱器約占總投資的11%，在煉油廠一些裝置中，換熱器要占到總投資20%。換熱器是石油化工生產裝置中極其重要的組成部分，也是食品、染料、醫藥、動力、紡織等工業中廣泛應用的通用設備。換熱器又稱為熱交換器，是指兩種流體通過分隔兩流體的固體壁面進行熱量傳遞的設備。間壁式換熱器是石油化工中使用最多的換熱設備，因為兩流體不相混，不會影響熱流體或冷流體的濃度。

一、結構分類

根據使用的場合不同，間壁式換熱器分別稱作加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發器或再沸器。

按傳熱面型式可分為管式和板式換熱器。

 (一)管式換熱器

管式換熱器是換熱壁面為管子的一類換熱器，分管殼式、套管式、螺旋管式、蛇管式、夾管式等多種型式。

1.管殼式換熱器

又稱作列管式換熱器，它是石油化工中應用泛的一種間壁式換熱器，具有結構堅固、適應性大、材料廣等優點，按其結構特點，可有下面幾種型式：

①管式換熱器10.?mo?h?pt-size:11.0pt;font-family:Calibri;mso-fareast-font-family:宋體;mso-bidi-font-family:"Times New Roman";mso-font-kerning:1.0pt;mso-ansi-language:EN-US;mso-fareast-language:ZH-CN;mso-bidi-language:AR-SA'>管式換熱器固定管板式換熱器

固定管板式換熱器的結構見圖1，不同溫度的兩種流體分別從管外、管內流過，通過間壁進行熱交換。

這類換熱器的結構較簡單，制造較方便，造價較低，從而得到廣泛采用。在傳熱面大的情況下，管外管間的截面很大，當流體流量較小時，為了提高載熱體的流速及攪動性以改善給熱條件，可在殼程中裝折流擋板。

為提高管內流體的流速，可將管程分成多程，在流體進口管箱的封頭中裝一塊隔板，流體每次只流經一半管子，這樣管程就分成了雙程，見圖2。

若兩個室中都裝置隔板，可以把管程分成4程、6程等。

②浮頭式換熱器

浮頭式換熱器的結構見圖3，它的一端管板固定，另一端板可在殼體內移動，與殼體不相連的部分稱為浮頭。

浮頭式換熱器的管束可以拉出，便于清洗。也可整體清洗。

③管式換熱器 US?Vl=?hPhe:12.0pt;font-family:宋體;mso-ascii-font-family:"Microsoft Yahei";mso-hansi-font-family:"Microsoft Yahei";mso-bidi-font-family:宋體;color:#993300;mso-bidi-font-weight:bold'>攪拌器大全U形管式換熱器

U形管式換熱器的結構見圖4。

這種換熱器只有一塊管板，彎成U形的管子兩端都固定在此管板上, 管程至少有兩程，板上管束可因冷熱變化而自由伸縮，而不會造成溫差應力。能承受較高的溫度和壓力，管束可以抽出，管外壁清洗方便。管內一般通過干凈或不需要機械方法清洗的介質。

圖1 固定管板式換熱器結構示意圖

1—管板；2—換熱管；3—折流板)或支承板)；4—簡體；5—封頭

圖2 雙程固定管板換熱器結構示意圖

1—封頭；2—法蘭；3—排氣口；4—筒體；5—換熱管；6—波形膨脹節；7—折流板(或支承板)；

8—防沖板；9—殼程接管；10—管板；11—管程接管；12—隔板；13—封頭；14—管箱；

15—排液口；16—定距管；17—拉桿；18—支座；19—墊片；20、21—螺栓、螺母

圖3 浮頭式換熱器示意圖

1—浮頭；2—筒體

圖4 U形管式換熱器結構示意圖

1—外殼；2—U形管

2.套管式換熱器

其結構為將兩種直徑大小不同的標準管連接成同心套管，然后將管內和管間分別串聯而成，見圖5。每一段套管稱為一程。一般程數較多時，作上排列，固定于管架上。

兩種不同溫度的流體分別從內管和套管間隙流過，并多作以逆流方式進行換熱。

圖5 套管式換熱器示意圖

1—內管；2—外管；3—U形肘管

3.蛇管換熱器

蛇管換熱器又分為沉浸式及噴淋式兩種。

①沉浸式蛇管換熱器

它的結構可由肘管連接直管組成或由盤成蛇旋形的彎管組成，見圖6。除安裝成排外，蛇管可構成一個平面，水平地安裝在容器底部。根據容器的形狀不同而彎成有利于操作的形狀。圖7為各種不同的蛇管的形狀，將蛇管浸沒在盛液體的容器中，在蛇道中通入熱流體，用于液體加熱、蒸發或在蛇管中通入冷流體用于液體冷卻、冷凝。該型式換熱器，是石油化工廠中常用作冷凝蒸汽或冷卻石油產品的設備。

②噴淋式蛇管換熱器

該換熱器常用作冷卻器，是一種效率高的設備，其結構見圖8。蛇管結構做成平板式，固定在管架上。被冷卻的液體在蛇管內流動，冷卻水由最上面的噴淋裝置中均勻地淋下。因結構簡單故便于檢修和清洗。

圖6 蛇管式換熱器圖7 蛇管的形狀

圖8 噴淋式蛇管換熱器示意圖

1—水槽；2—管子；3—肘管；4—檐板；5—底盤

4.夾套式換熱器

它常用于反應器的加熱和冷卻，如圖9。容器中間放料液。蒸汽加熱時蒸汽由連接管3進入夾套2，冷凝水則由夾套下部連接5流出，連接管4一般作放空夾套內空氣之用。冷卻時，冷卻水由下部連接管5進入，而后從夾套上部連接管3流出。

 (二)板式換熱器

板式換熱器是換熱壁面為一類換熱器，分板式、螺旋板式、蜂螺、型傘板式、板翅式、板殼式等多種型式。

1. 板式換熱器

是以波紋板為換熱面的一種緊湊型熱換器，冷熱流體交替地在板片兩側流過，通過板片進行熱交換。其工作原理見圖10。

產品技術優勢及特點：與其他換熱器比較，板式換熱器結構緊湊。卡扣式膠墊采用掛式，不用膠粘，易于拆裝。由于不用膠粘可以延長使用壽命，應用在食品工業中，使用消毒更*，沒有死區。 雙人字形波板，可以使介質在很低的流速度下發生湍流，使板的有效熱值更高，傳熱效果更好。
可以滿足食品、飲料、酒類、化工、醫療、治金、供熱等生產需要。

U型管換熱器還具有下列重要特點

1、結構緊湊，體形小，節省站房用地面積和建筑高度（占地面積為一般管殼式換熱器的1/2左右，高度可降30~40%）。節省建筑投資，便于設計布置，同時運行操作方便。
2、換熱性能好，熱媒出口溫度低，熱能利用率高，節能效果好。
3、傳熱系數高，節省換熱面積汽水換熱器的傳熱系數（K值）比板式汽水換熱器的實際使用傳熱系數大一倍左右，換熱面積可減少40~60%。
4、水力特性好，熱媒和被加熱水的流動阻力小，節能效果好。
5、U型管汽水換熱器排出的凝結水溫度低，既無漏汽損失，也不需要裝疏水器，管道系統簡單，散熱損失小。
6、U型管汽水換熱器的管間間距比一般管殼式換熱器的管間間距大，每個換熱單元的尺寸和重量較小，便于維護清洗。
我們專業生產U型管換熱器 用于石油、化工、醫藥、食品發酵、染料、冶金、輕紡等行業專用成套設備，并且還能為用戶制造特殊規格產品和代為設計制造行業專用非標設備。我廠技術力量雄厚，檢測手段完善，生產工藝*，設計合理，性能*， 并嚴格按技術規程制造，驗收。產品質量可靠，二十幾個省，市、自治區，深得用戶信任。

盤管式換熱器

套管式換熱器由內外兩段管子同時盤卷加工而成。*緊湊的結構防止熱疲勞，增加傳熱效率并減少外型尺寸。尤其適合于高溫高壓及低流速的應用。

主要特點：

 - 管程及殼程液體間無任何交錯污染

 - 小體積大傳熱面積

- 316L不銹鋼材質，哈氏合金或鎳鉻合金等

- 傳熱速率29KW

- 液體流速38 l/min.

 - 工作壓力310bars