管殼式冷凝器結構
管殼式換熱器由殼體、傳熱管束,、管板,、折流板(擋板)和管箱等部件組成。殼體多為圓筒形,,內部裝有管束,,管束兩端固定在管板上。
進行換熱的冷熱兩種流體,,一種在管內流動,,稱為管程流體;另一種在管外流動,,稱為殼程流體,。
為提高管外流體的傳熱分系數,通常在殼體內安裝若干擋板,。擋板可提高殼程流體速度,,迫使流體按規(guī)定路程多次橫向通過管束,,增強流體湍流程度。換熱管在管板上可按等邊三角形或正方形排列,。
等邊三角形排列較緊湊,,管外流體湍動程度高,傳熱分系數大,;正方形排列則管外清洗方便,,適用于易結垢的流體。
管殼式換熱器的主要控制參數為加熱面積,、熱水流量,、換熱量、熱媒參數等,。
流體每通過管束一次稱為一個管程,,每通過殼體一次稱為一個殼程。
為提高管內流體速度,可在兩端管箱內設置隔板,,將全部管子均分成若干組,。這樣流體每次只通過部分管子,因而在管束中往返多次,,這稱為多管程,。
同樣,為提高管外流速,,也可在殼體內安裝縱向擋板,,迫使流體多次通過殼體空間,稱為多殼程,。多管程與多殼程可配合應用,。
殼管式換熱器的換熱管結構介紹
換熱管可采用光管、螺紋管,、螺旋槽管等,。在換熱管選擇中,應考慮下列幾個因素,。
(1)管徑
管徑愈小的換熱器愈緊湊,、愈便宜,且可以獲得較好的對流換熱系數與阻力系數的比值,。但是,,管徑愈小的換熱器的壓降將愈大,在滿足允許壓力降的情況下,,一般推薦選用19管子,。對于易結垢的流體,為方便清洗,,采用外徑為25管子,。對于有氣一液兩相流的工藝流體,一般選用較大的管徑,。例如再沸器,、鍋爐,換熱管多采用32,、51的管徑,。
(2)管長
無相變換熱時,管子較長則傳熱系數也增加,。在相同的傳熱面積情況下,,采用長管則流動截面積小,流速大,,管程數少,,從而可減少流體在換熱器中的回彎次數,因而壓力降也較??;而且采用長管時,每平方米傳熱面的比價也低,。但是,,管子過長會給制造帶來困難。因此,,一般選用管長為4~6m,。對于傳熱面積大或無相變的換熱器可選用8~9m的管長。
(3)管子的排列和管心距
管子在管板上的排列形式主要有正方形排列和三角形排列
兩種形式,。
三角形排列有利于殼程流體達到湍流且排管數也多,。正方形排列有利于殼程的清洗。
為了彌補各自的缺點,,就產生了轉過一定角度的正方形排列(即轉置正方形排列)和留有清洗通道的三角形排列,。管間距是兩相鄰管子中心的距離。管間距愈小則設備愈緊湊,,但將引起管板增厚,、清潔不便、殼程壓降增大,。為此,,一般選用范圍為(1.25~1.5)(為管外徑)