列管式换热器

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列管式换热器的传热效率

列管式换热器的传热效率引言换热器作为热工学中的重要设备，广泛应用于许多领域中，其中列管式换热器是常见的一种类型。

本文将重点讨论列管式换热器的传热效率，并着重探讨其中的关键因素。

1.列管式换热器概述列管式换热器是一种将两个流体通过一系列管道进行热交换的设备。

其基本原理是利用管道中的流体与外部流体接触，通过传导、对流和辐射等方式，实现热量的传递。

列管式换热器通常由管束和外壳两部分组成，其中管束中的管道为热交换的主要区域。

2.传热效率的定义传热效率是指换热器实际传递的热量与理论上最大可能传递的热量之比。

传热效率一般用ϵ表示，其计算公式如下：ϵ=(Q实际传递的热量)/(Q理论上最大可能传递的热量)3.影响传热效率的因素3.1温度差温度差是影响传热效率的重要因素之一。

传热速率与温度差成正比，当温度差增大时，传热速率也随之增加，从而提高传热效率。

3.2流体性质流体的性质，如热导率、比热容等，对传热效率也有显著影响。

热导率越大、比热容越小的流体，其传热效率通常较高。

3.3流体流速流体流速是影响传热效率的关键因素之一。

较高的流速可以增加传热面与流体的接触频率，提高传热效率。

3.4换热面积换热面积是列管式换热器传热效率的重要影响因素。

换热面积越大，传热面与流体的接触面积就越大，传热效率也就提高。

3.5温差分布温差分布是影响传热效率的难点之一。

由于流体在管道内的流速和温度分布不均匀，导致热量无法完全传递，从而影响传热效率。

4.提高传热效率的方法4.1优化设计在列管式换热器的设计过程中，可以通过合理选择换热面积、优化管道布局等方式，提高传热效率。

4.2流体流速控制通过控制流体的流速，可以增加传热面与流体的接触频率，提高传热效率。

4.3温度分布均匀合理调整流体流速和温度分布，可以减小温差分布，提高传热效率。

4.4清洁维护定期对列管式换热器进行清洗和维护，保持换热面的清洁，可以减少污垢对传热的影响，提高传热效率。

结论通过对列管式换热器的传热效率进行分析，我们可以得出以下结论：传热效率受多个因素的共同影响，包括温度差、流体性质、流体流速、换热面积和温差分布等。

化工设备课件列管式换热器PPT课件

材料选择
高温材料
对于高温工况，选择耐高温、抗氧化、抗腐蚀的材料，如不锈钢、镍基合金等。
腐蚀性介质
对于腐蚀性介质，选择耐腐蚀、防腐蚀的材料，如钛合金、聚四氟乙烯等。
低温材料
对于低温工况，选择耐低温、抗脆化的材料，如铝合金、铜合金等。
压力容器材料
根据压力需求，选择具有足够强度和稳定性的材料，如碳钢、低合金钢等。
建立设备维修与保养记录，便于追踪设备运行状况和及时发现潜在问题。
05
列管式换热器的故障诊断与处理
常见故障及原因
列管堵塞
由于列管内壁结垢、腐蚀或异物堵塞等原因，导致传热效率下降。
列管破裂
由于列管材质缺陷、焊接质量差或使用过程中受到过大的压力或温度波动，导致列管破裂。
热效率低
由于传热面积不足、传热介质流量不足或传热温差过小等原因，导致换热器热效率低下。
特点
结构紧凑、传热效率高、适应性强、操作定、可处理高热量和腐蚀性介质等。
工作原理
01
热流体通过列管内部，被加热或冷却的流体在列管外部流动，通过列管壁进行热量交换。
02
热量通过列管壁从热流体传递到被加热或冷却的流体，实现热量交换。
类型与结构
固定管板式
管板与壳体焊接在一起，结构简单，适用于壳程压力不高、
03
列管式换热器设计
设计参数
传热面积
根据工艺要求，计算所需的传热面积，确保热量交换的效率和效果。
传热效率
选择合适的传热方式，如导热、对流、辐射等，以提高传热效率。
压力等级
根据工艺压力需求，选择合适的压力等级和耐压材料，确保设备安全。
温度范围
根据工艺温度需求，选择耐温材料和结构，确保设备在规定的温度范围内工作。

列管式换热器的工作原理

列管式换热器的工作原理
列管式换热器工作原理：
列管式换热器是一种常见的换热设备，通过在列管内流动的两种不同温度的流体之间进行热传递。

它由一组管子（通常为圆柱形）组成，这些管子被安装在一个容器内。

其中一个流体进入管子（通常称为管束）的一侧，另一个流体则从管子的外部流过。

两个流体之间的热传递是通过管子的壁面完成的。

列管式换热器的工作原理可以分为平行流和逆流两种情况：
1. 平行流：在平行流情况下，两个流体的流动方向是相同的，即它们在整个换热器中的流动方向都是一致的。

这种情况下，热量从热源流体通过管壁传递给冷源流体。

由于两个流体之间有较大的温度差异，热量可以通过管壁迅速传递，使得冷源流体的温度迅速升高，而热源流体的温度迅速降低。

2. 逆流：在逆流情况下，两个流体的流动方向相反，即它们分别从两个不同的端口进入换热器，并在另一端口排出。

这种情况下，热量从热源流体通过管壁传递给冷源流体，同时也有部分热量从冷源流体传递给热源流体。

逆流情况下，热量传递效率较高，因为两个流体在整个换热器中都以最大的温差进行热传递。

无论是平行流还是逆流，列管式换热器通过增大交换管的数量和表面积，增加热交换效果。

此外，还可以通过改变流体的流
速、调整管束的排列方式等方式来优化列管式换热器的工作性能。

列管式换热器

什么是列管式换热器作者：佚名来源：网络点击数: 2071 日期：2008-7-15列管式换热器是目前化工及酒精生产上应用最广的一种换热器。

它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。

所需材质，可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作。

在进行换热时，一种流体由封头的连结管处进入，在管流动，从封头另一端的出口管流出，这称之管程；另-种流体由壳体的接管进入，从壳体上的另一接管处流出，这称为壳程。

在列管式换热器中，管束的表面积即为该换热器所具有的传热面积。

当传热面积较大，管子数目较多时，为了提高管内流体的流速，增大管内一侧流体的传热膜系数，常将全部管子平均分成若干组，流体每次只流经一组管子，即采用多管程结构。

其方法是在封头内装设隔板，在一端的封头内装设一块隔板，便成二管程；在进口端装两块挡板，另一端装一块隔板，便成四管程；如此，还可以设置其他多管程，但过多使流体阻力增大，隔板占有分布管面积，而使传热面积减小。

列管换热器（又名列管式冷凝器），按材质分为碳钢列管换热器，不锈钢列管换热器和碳钢与不锈钢混合列管换热器三种，按形式分为固定管板式、浮头式、U型管式换热器，按结构分为单管程、双管程和多管程，传热面积1～500m2，可根据用户需要定制。

■列管式换热器型式的选择：列管式换热器种类很多，目前广泛使用的按其温差补偿结构来分，主要有以下几种：1．固定管板式换热器：这类换热器的结构比较简单、紧凑、造价便宜，但管外不能机械清洗。

此种换热器管束连接在管板上，管板分别焊在外壳两端，并在其上连接有顶盖，顶盖和壳体装有流体进出口接管。

通常在管外装置一系列垂直于管束的挡板。

同时管子和管板与外壳的连接都是刚性的，而管内管外是两种不同温度的流体。

因此，当管壁与壳壁温差较大时，由于两者的热膨胀不同，产生了很大的温差应力，以至管子扭弯或使管子从管板上松脱，甚至毁坏换热器。

为了克服温差应力必须有温差补偿装置，一般在管壁与壳壁温度相差50℃以上时，为安全起见，换热器应有温差补偿装置。

列管式换热器的典型制造工艺

的圆度线度 Dmax-Dmin
•
线
DN
• 要求更<
表 2- 23。
<4.5mm
1格000)。L 且对壳•体的内<
<6mm
差 00 )L 同一断面上的直径差列于
表2 - 2 3
壳体同一断面上的直径差
壳体内径过大或圆度误差会引起壳程介质短路而降低换热效率。壳体的直线度误差会影响管束的抽装，对其要求列于表 2-24。
表 2-24 壳体的直线度要求
2. 管板
管板的作用是固定管子的。一般采用 Q235、20等碳素钢和16Mn、15MnV 等低合金钢制作；可以用锻件或热轧厚钢板作坯料，当管板的厚度较大时，原则上使用锻件，因为钢板愈厚，其轧压比愈小，钢板内部缺陷存在的可能性愈大。管板是典型的群孔结构，单孔质量会影响管板的整体质量，所以孔加工方法的选择至为重要。群孔加工有下列方法：
2-26。
3. 折流板
下图为最常用的 20%DN 圆缺高度的弓形折流板，为保证加工精度和效率，常将圆板坯以 8～10 块为一叠进行钻孔和切削加工外圆，折流板孔的允许偏差列于表 2-26。
4. 管子
换热器的管表面就是传热面积。常用管子外径 10~57 (mm)；其长度一般用 2000 、 3000 、6000(mm)等。管子应作下列试验：以管子数的 5％，且不少于 2 根作力、硬度和扩口等抽样检验；进行水压试验（试验压力为设计压力的(1.5 2)倍，合格者才可使用。
列管式换热器的典型制造工艺
制作人：Leo
1
目录
一、列管式换热器简介 1、壳体 2 、管板 3 、折流板 4 、管子
二、列管式换热器组装工艺三、列管式换热器工艺流程

列管式换热器

列管式换热器列管式换热器是一种常见的换热设备，通常用于多种工业领域，如化工、石油、电力、制药等。

它的工作原理是通过将一个或多个管道（称为管子）插入一个外壳中，并使热交换流体通过管子和壳体之间流动，以实现热量的传递。

设计举例：化工厂中的列管式换热器。

工艺要求：1.热源介质为低温烟气（300℃，2000Nm³/h）。

2.冷却介质为水（20℃，1000L/h）。

3.需要达到的换热效果：烟气温度降低到200℃以下。

设计步骤：1.确定换热面积：根据热负荷计算，烟气的热负荷（Q）为：Q = mcΔT其中，m为烟气质量流量，c为烟气比热容，ΔT为烟气温度差。

在本例中，m为2000Nm³/h，c取1000J/(kg·℃)，ΔT为300℃。

另外，换热器的换热系数（U）可以根据实际情况选择一个合适的数值。

假设U为1000W/(m²·℃)。

根据换热方程，换热面积（A）可由以下公式计算：Q = UAΔTlm其中，ΔTlm为对数平均温差，可根据进出口温度计算得到。

综上所述，可以计算得到所需的换热面积。

2.确定管子数量和布局：根据换热面积和设计要求，可以确定所需管子的数量和布局。

通常情况下，管子的数量选择为偶数，并且可以采用等间距布置。

3.材料选择：根据介质的性质和工艺要求，选择合适的材料用于制作管子和壳体。

常用的材料有不锈钢、镍合金、铜等。

4.热力设计：根据所需传热量、管子数量和进出口温度等参数，计算出每根管子的传热量。

同时，根据流体的流动参数，确定管子的直径和管道内流速。

一般情况下，可以保持流速在1-3m/s之间。

5.结构设计：根据换热器的实际需求和工艺要求，设计并确定壳体内部的分隔板、支撑杆等结构。

这些结构可以增强换热效果和传热效率，并帮助流体均匀分布。

6.安全设计：在列管式换热器的设计中，需要考虑各种安全因素，如压力、温度和泄漏等。

可以通过安全阀、温度控制器和泄漏检测器等装置来保障设备的安全运行。

什么是列管式换热器

什么是列管式换热器?列管式换热器主要由壳体、管束、管板(又称花板)和顶盖(又称封头)等部件构成。

管束安装在壳体内，两端用胀接或焊接方式固定在管板上，两种流体分别流经管内外进行换热。

水流经管内的称为管程水冷却器，流经管外的称壳程水冷却器。

为提高流体的流速常在壳程设折流挡板。

常用挡板有两种：圆缺形(也称弓形)和交替排列的环形及圆盘形。

目前广泛使用的列管式换热器主要有以下几种。

(1)固定管板列管式换热器见图5-1-17及图5-1-18。

两端管板是和壳体连为一体的。

其特点是结构简单，适用于管内外温差小、管外物料较清洁、不易结垢的情况。

管内外温差大于50℃时，因壳体和管束的热膨胀程度不同，可能将管子拉弯或拉松，损坏换热器。

这时如壳体承受压力不太高，则可采用在壳体上具有补偿圈(或称膨胀节)的固定管板式换热器。

管内流体通过一程管束就流出的称单程换热器，如图5-1-17。

有时为提高管内流体的流速，可设计成双程、四程或六程换热器。

如图5-1-18为双程换热器，流体通过第一程后，再折回，流过第二程管束后才流出。

(2)浮头列管式换热器见图5-1-19。

该种换热器一端的管板不与壳体相连，便于自由伸缩。

适用于管内外温差较大、需常拆卸清洗的情况。

其结构较复杂。

(3)U形列管式换热器见图5-1-20。

该种换热器只有一端设管板，U形管的两端分别装在管板两侧，封头用隔板隔成两室，管子可以自由伸缩。

其结构比浮头式简单，化工厂中常见。

列管式水冷却器几乎是最常见的型式。

与前几种型式相比，其单位体积所能提供的传热面积要大得多，传热效率高，结构紧凑、坚固、能选用多种材质，可以用于高温、高压的大型装置。

列管式换热器

列管式也是换热器的一种类型，也是目前化工生产上应用最广的一种换热器。

主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。

所需材质可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作。

下面就是对这类设备的详细介绍，希望对大家有所帮助。

在进行换热时，一种流体由封头的连结管处进入，在管中流动，从封头另一端的出口管流出，这称之管程；另一种流体由壳体的接管进入，从壳体上的另一接管处流出，这称为壳程列管式换热器。

为提高壳程流体流速，往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板。

折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速，还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍动程度大为增加。

常用的折流挡板有圆缺形和圆盘形两种，前者更为常用。

列管式换热器的主要结构是在一个圆筒形的壳体内，设置许多平行排列的管子组成的管束所构成。

壳体的两端与端盖装有法兰，利用螺栓将端盖与壳体连接起来。

壳体与端盖上分别设有两种介质的出入口小法兰，以便于相应的管路连接。

列管式换热器在操作时，由于冷、热流体温度不同，使壳体和管壁的温度互有差异。

这种差异使壳体和管子的热膨胀不同，当两者温差较大时可能将管子扭弯，或使管子从花板上拉松，甚至毁坏整个换热器。

对此，就必须结构上考虑热膨胀的影响，采用各种补偿的方法。

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列管式换热器的结构

列管式换热器的结构列管式换热器（Shell and Tube Heat Exchanger），也称为壳程换热器，是一种常见的热交换设备。

它由一个外壳和装在壳体内的一系列管子组成。

外壳和管子之间通过密封结构连接在一起，使流体在外壳和管子之间进行热交换。

下面就是列管式换热器的详细结构。

1. 外壳（Shell）：列管式换热器的外壳通常呈圆柱形状，由承受压力的金属材料制成。

外壳中有一个进料口和一个出料口，用于将流体引入和引出。

2. 管束（Tube Bundle）：管束是列管式换热器的关键部件，由一系列平行排列的管子组成。

管子通常是圆形的，有各种不同的材料可供选择，如钢、不锈钢、铜、铝等。

管束的一端通常固定在壳体内，另一端可以自由伸缩，以允许管子在温度变化时扩张和收缩。

3. 管板（Tube Sheet）：管束的两端通常与管板相连接。

管板是一个厚实的金属板，上面有一系列与管子外径相匹配的孔。

管子通过这些孔插入管板，形成与壳内空间隔离的管侧和壳侧。

4.密封结构：为了确保流体只在管侧和壳侧之间进行热交换，列管式换热器必须具有有效的密封结构。

一种常见的密封结构是在管板和壳体之间使用防泄漏垫片。

这种垫片可以防止流体从壳侧泄漏到管侧或反之。

密封结构还可以包括密封垫圈、止推垫片等。

5.弹性支撑装置：由于温度变化等原因，管束会发生径向或轴向的热胀冷缩。

为了允许管束自由伸缩，列管式换热器通常配备了弹性支撑装置。

这些装置可以是弹簧、法兰或其他形式的支撑装置，以保证管束在应力范围内自由伸缩。

6.管侧流体通道：当流体通过管侧流通时，流体会在管子内部进行热交换。

管侧流体通道由一系列管子组成，管子通常是平行排列的。

流体进入管侧流道后，在管子内部形成一种交叉流或平行流形式，与壳侧的流体进行热交换。

7.壳侧流体通道：当流体通过壳侧流通时，流体会在管束外部进行热交换。

壳侧流体通道由管束外壳内的空间组成，流体在该空间内流动。

壳侧流体可以是单相流体，也可以是多相流体（如汽液两相流），流体通常以横向或纵向的方式流动。

列管式换热器

可以自由伸缩。而与其他管子和壳体均无关。这种换热器结构比浮头式简单，重量轻，但管程不易清洗，只适用于洁净而不易结垢的流体，如高压气体的换热。
2、板式换热器
1）夹套式换热器夹套式换热器式最简单的板式换热器，它是在容器外
壁安装夹套制成，夹套与容器之间形成的空间为加热介质或冷却介质的通路。这种换热器主要用于反应过程的加热
பைடு நூலகம்
（2）浮头式换热器浮头式换热器的特点是有一端管板不与外壳连为一体，可以沿轴向自由浮动。这种结构不但完全消除了热应力的影响，且由于固定端的管板以法兰与壳体连接，整个管束可以从壳体中抽出，因此便于清洗和检修。故浮头式换热器应用较为普遍，但它的结构比较复杂，造价较高。（3）U型管式换热器
U型管式换热器每根管子都弯成U型，进出口分别安装在同一管板的两侧，封头用隔板分成两室。这样，每根管子
螺旋板换热器的主要缺点是：（1）操作压强和温度不宜太高：目前最高操作压强不超过 2Mpa，温度不超过300~400℃。（2）不易检修：因整个换热器被焊成一体，一旦损坏，修理很困难。 1． 3）平板式换热器
平板式换热器简称板式换热器，是由一组长方形的薄金属板平行排列，加紧组装于支架上而构成。两相邻板片的边缘衬有垫片，压紧后板间形成密封的流体通道，且可用垫片
在套管式换热器中，一种流体走管内，另一种流体走环隙
适当选择两管的管径，两流体均可得到较高的流速，且两流体可以为逆流，对传热有利。另外，套管式换热器构造较简单，能耐高压，传热面积可根据需要增减，应用方便
缺点：管间接头多，易泄露，占地较大，单位传热面消耗的金属量大。因此它较适用于流量不大，所需传热面积不多而要求压强较高的场合。 4）列管式换热器优点：单位体积所具有的传热面积大，结构紧凑、紧固传热效果好。能用多种材料制造，故适用性较强，操作弹性

列管式换热器

目录：1.概述2.管程结构3.设计步骤4.传热计算主要公式5.列管式换热器的设计计算【概述】换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。

英语翻译：heat exchanger换热器是实现化工生产过程中热量交换和传递不可缺少的设备。

在热量交换中常有一些腐蚀性、氧化性很强的物料，因此，要求制造换热器的材料具有抗强腐蚀性能。

换热器的分类比较广泛：反应釜压力容器冷凝器反应锅螺旋板式换热器波纹管换热器列管换热器板式换热器螺旋板换热器管壳式换热器容积式换热器浮头式换热器管式换热器热管换热器汽水换热器换热机组石墨换热器空气换热器钛换热器换热设备，要求制造换热器的材料具有抗强腐蚀性能。

它可以用石墨、陶瓷、玻璃等非金属材料以及不锈钢、钛、钽、锆等金属材料制成。

但是用石墨、陶瓷、玻璃等材料制成的有易碎、体积大、导热差等缺点，用钛、钽、锆等稀有金属制成的换热器价格过于昂贵，不锈钢则难耐许多腐蚀性介质，并产生晶间腐蚀。

在石油、化工、轻工、制药、能源等工业生产中，常常需要把低温流体加热或者把高温流体冷却，把液体汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液体。

这些过程均和热量传递有着密切联系，因而均可以通过换热器来完成。

随着经济的发展，各种不同型式和种类的换热器发展很快，新结构、新材料的换热器不断涌现。

为了适应发展的需要，我国对某些种类的换热器已经建立了标准，形成了系列。

完善的换热器在设计或选型时应满足以下基本要求：（1）合理地实现所规定的工艺条件；（2）结构安全可靠；（3）便于制造、安装、操作和维修；（4）经济上合理。

换热器不得在超过铭牌规定的条件下运行。

应经常对管，壳程介质的温度及压降进行监督，分析换热管的泄漏和结垢情况。

管壳式换热器就是利用管子使其内外的物料进行热交换、冷却、冷凝、加热及蒸发等过程，与其他设备相比较，其余腐蚀介质接触的表面积就显得非常大，发生腐蚀穿孔结合处松弛泄漏的危险性很高，因此对换热器的防腐蚀和防泄漏的方法也比其他设备要多加考虑，当换热器用蒸汽来加热或用水来冷却时，水中的溶解物在加热后，大部分溶解度都会有所提高，而硫酸钙类型的物质则几乎没有变化。

列管式换热器计算

列管式换热器计算列管式换热器（shell and tube heat exchanger）是广泛应用于工业生产过程中的一种热能传递设备。

它主要由壳体、管束和传热介质组成，通过将两个介质分别流经壳体和管束，实现热能传递的目的。

在进行列管式换热器的计算之前，需要了解一些基本的参数和公式。

1.热传导功率计算公式：热传导功率（Q）可以通过以下公式计算：Q=U×A×ΔTm其中，U为传热系数（W/(m²·K)），A为传热面积（m²），ΔTm为平均温差（K）。

2.传热系数的计算：传热系数的计算是列管式换热器计算中的关键步骤。

传热系数（U）可以通过以下公式计算：1/U = 1/hi + Σ(δ/ki) + 1/ho其中，hi为管内传热系数（W/(m²·K)），δ为管壁厚度（m），ki为管材的导热系数（W/(m·K)），ho为壳体侧传热系数（W/(m²·K)）。

3.管内传热系数的计算：管内传热系数（hi）可以通过经验公式获得。

常用的经验公式有Dittus-Boelter公式和Sieder-Tate公式。

4.壳体侧传热系数的计算：壳体侧传热系数（ho）通常需要经验或试验数据来确定，也可以通过计算软件进行估算。

5.平均温差的计算：平均温差（ΔTm）可以通过以下公式计算：ΔTm = (Ts – Tf) / ln((Ts – Tf) / (Tg – Tf))其中，Ts为传出介质的温度（K），Tf为传入介质的温度（K），Tg为壳体侧介质的温度（K）。

通过以上的基本参数和公式，可以进行列管式换热器的计算。

首先，需要确定换热器的设计要求和工艺参数，例如需求的传热功率、传入介质和传出介质的温度、壳体侧介质的温度等。

其次，选择适当的管材和壳体材料，确定管径、管程数和管束类型。

根据设计要求，计算所需的传热面积，并选择管程数和管长。

然后，通过管内传热系数的计算公式，确定管内传热系数。

列管式换热器系列标准

列管式换热器系列标准列管式换热器是一种常见的换热设备，广泛应用于化工、石油、电力、制药等领域。

在工业生产中，列管式换热器起着至关重要的作用，它能够有效地完成不同介质之间的热量传递，满足生产过程中的热能需求。

为了规范列管式换热器的设计、制造和使用，相关部门制定了一系列的标准，以确保列管式换热器的安全、高效运行。

首先，列管式换热器系列标准中包括了对换热器结构、材料、制造工艺、安装调试、运行维护等方面的要求。

这些标准的制定，旨在提高列管式换热器的质量和性能，保障其在工业生产中的稳定运行。

例如，在换热器的设计和制造过程中，标准规定了管束的布置方式、管束与壳体的连接方式、密封结构、支撑方式等，以确保换热器具有良好的换热效果和结构稳定性。

其次，列管式换热器系列标准还涉及了换热器的安装调试和运行维护。

在换热器的安装调试阶段，标准明确了安装位置、管路连接、介质流动方向、密封性能检测等要求，以确保换热器安装正确、运行稳定。

同时，标准还规定了换热器的日常维护保养要求，包括清洗换热面、检查密封件、排除管束堵塞等，以延长换热器的使用寿命，保证其长期稳定运行。

除了以上内容，列管式换热器系列标准还对换热器的性能测试、安全防护、环境保护等方面做出了详细规定。

这些标准的制定和执行，对于提高列管式换热器的整体质量和性能至关重要。

只有严格遵守这些标准，才能够保证列管式换热器在工业生产中的安全可靠运行，满足生产过程中的换热需求。

总的来说，列管式换热器系列标准的制定和执行，对于推动我国换热器行业的发展，提高产品质量，保障工业生产安全具有重要意义。

作为列管式换热器的设计者、制造者和使用者，我们应当深入学习和理解这些标准，严格遵守执行，不断提高自身的专业水平，推动我国换热器行业朝着更加规范化、高效化、安全化的方向发展。

只有如此，才能够更好地满足工业生产对于换热设备的需求，推动我国工业的可持续发展。

化工原理课程设计列管式换热器

缺陷: 1)在管子旳U型处易冲蚀，应控制管内流速; 2)管程不合用于结垢较重旳场合;
可用旳场合:
1)管程走清洁流体;
2)管程压力尤其高;
3)管壳程金属温差很大,固定管板换热器连设置膨胀节都无法满足要求旳场合.
2、流动空间旳选择
3、流速旳拟定
4、流动方式旳选择
除逆流和并流之外，在列管式换热器中冷、热流体还能够作多种多管程多壳程旳复杂流动。当流量一定时，管程或壳程越多，表面传热系数越大，对传热过程越有利。但是，采用多管程或多壳程必造成流体阻力损失，即输送流体旳动力费用增长。所以，在决定换热器旳程数时，需权衡传热和流体输送两方面旳损失。
5、流体出口温度旳拟定
若换热器中冷、热流体旳温度都由工艺条件所要求，则不存在拟定流体两端温度旳问题。若其中一流体仅已知进口温度，则出口温度应由设计者来拟定。例如用冷水冷却一热流体，冷水旳进口温度可根据本地旳气温条件作出估计，而其出口温度则可根据经济核实来拟定：为了节省冷水量，可使出口温度提升某些，但是传热面积就需要增长；为了减小传热面积，则需要增长冷水量。两者是相互矛盾旳。一般来说，水源丰富旳地域选用较小旳温差，缺水地域选用较大旳温差。但是，工业冷却用水旳出口温度一般不宜高于45℃，因为工业用水中所含旳部分盐类（如CaCO3、CaSO4、 MgCO3和MgSO4等）旳溶解度随温度升高而减小，如出口温度过高，盐类析出，将形成传热性能很差旳污垢，而使传热过程恶化。假如是用加热介质加热冷流体，可按一样旳原则选择加热介质旳出口温度。
取管长应根据出厂旳钢管长度合理截用。我国生产系列原则中管长有1.5m，2m， 3m，4.5m，6m和9m六种，其中以3m和 6m更为普遍。同步，管子旳长度又应与管径相适应，一般管长与管径之比，即L/D约为4～6

列管式换热器原理

列管式换热器原理
列管式换热器是一种常见的换热设备，它通过管道内的流体与外部介质进行热
量交换，实现了能量的传递。

其原理主要包括传热方式、传热系数和传热面积等方面。

下面将详细介绍列管式换热器的原理。

首先，列管式换热器的传热方式主要有对流传热和传导传热两种。

对流传热是
通过流体在管内外的对流运动，将热量从热源传递到冷却介质。

而传导传热则是通过管壁的传导作用，将热量从管内传递到管外，再通过对流传热的方式传递给介质。

这两种传热方式共同作用，使得列管式换热器能够高效地完成热量交换。

其次，传热系数是影响列管式换热器传热效果的重要因素之一。

传热系数取决
于流体的性质、流速、管道材质等因素。

流体的性质包括其导热系数、黏度等，流速则决定了流体与管壁之间的传热程度，而管道材质的热导率则直接影响了传热效果。

通过合理选择流体和管道材质，可以有效提高传热系数，从而提高列管式换热器的传热效率。

最后，传热面积也是影响列管式换热器传热效果的关键因素之一。

传热面积越大，热量交换的效率就越高。

因此，在设计列管式换热器时，需要充分考虑传热面积的大小和布局方式，以确保热量能够充分交换。

总的来说，列管式换热器的原理主要包括传热方式、传热系数和传热面积三个
方面。

通过合理设计和选择，可以提高列管式换热器的传热效率，满足不同工况下的换热需求。

希望本文对您理解列管式换热器的原理有所帮助。

列管式换热器工作原理

列管式换热器工作原理
列管式换热器是一种常见的换热设备，用于热能传递和温度调节。

其工作原理如下：
1. 热传递介质流动：在列管式换热器中，热传递介质（通常是液体或气体）通过一个管道系统流动。

当热传递介质从一个端口进入换热器时，它沿着管道流动，与管外的冷传递介质进行热交换。

2. 传热过程：当热传递介质流经管道时，其温度高于冷传递介质。

热传递介质的热量通过管壁传递给冷传递介质，使其温度升高。

这种热量传递的过程称为传热。

3. 管壁传导热阻：换热器的管壁是热传递的一个重要界面。

当热量通过管壁时，会受到管壁的传导热阻的影响。

传导热阻取决于管材的导热性能和管壁厚度。

4. 流体动力学特性：除了简单的传热过程外，列管式换热器还受到流体动力学特性的影响。

流体会在管道中发生摩擦、湍流或层流等现象，这会影响换热器的传热效率。

总的来说，列管式换热器通过传热介质在管内和管外之间的热量传递，实现不同温度流体之间的热量交换。

它在工业生产和生活中具有广泛的应用，例如汽车散热器、空调系统和石油化工设备等。

列管式换热器原理

列管式换热器原理
列管式换热器是一种常用于工业生产中的换热设备，其原理是通过热介质在管内流动，使得管壁与介质之间进行传热。

列管式换热器的核心部件是管束，由多根平行排列的管子组成。

热介质通过管束的内部，热量从热介质传递给管壁，然后再通过管壁传递给外部介质。

换热过程中，热介质和外部介质之间不直接接触，只通过管壁进行热传递。

热介质在管内流动时，受到壁面的阻力影响，在管束中形成了蜿蜒曲折的流动路径，增加了流体与管壁之间的接触面积，提高了换热效率。

同时，管束内的流体也会受到流速的影响，有助于冲洗管壁表面的污垢，提高了管壁的传热性能。

为了增加换热效果，列管式换热器通常还配备有散热片或翅片。

散热片或翅片的作用是增加管壁的表面积，增强传热能力。

散热片或翅片与管壁之间的间隙也有助于流体的对流，进一步提高了换热效率。

列管式换热器还采用了不同的流体流向方式，包括顺流、逆流和交叉流。

顺流方式是指热介质和外部介质在管内的流向相同，逆流方式是指两种介质的流向相反，交叉流方式则是两种介质以垂直方向交叉流动。

不同的流向方式对换热效果有不同的影响，需要根据具体情况选择合适的方式。

总之，列管式换热器通过管内的热介质和管壁之间的传热来实现热量的转移，具有结构紧凑、传热效率高等优点。

它广泛应
用于石化、化工、制药等行业，在工业生产中发挥着重要的作用。

列管换热器设计—乙醇处理量

列管换热器设计—乙醇处理量【最新版】目录一、列管换热器的原理及简介二、列管式换热器的种类、应用、设备、工艺参数三、列管式换热器在乙醇处理中的应用四、列管式换热器在乙醇处理中可能出现的问题及解决方法五、结论正文一、列管换热器的原理及简介列管换热器是一种常用的换热设备，它主要由管程和壳程两部分组成。

管程是指在换热器内设置的管束，一般由多根管子平行排列组成，管子内部流动的是热介质，如蒸汽或高温液体。

壳程是指换热器的外壳，一般由冷介质如水或冷却水在壳程内流动。

通过管程和壳程之间的热交换，实现两种介质的温度调整。

二、列管式换热器的种类、应用、设备、工艺参数列管式换热器有多种类型，常见的有浮头式、U 型管式、固定式等。

根据不同的应用场景，选择合适的列管式换热器。

例如，在乙醇蒸气冷凝过程中，可以选择浮头式或 U 型管式列管换热器。

列管式换热器的设备主要包括管束、壳体、进出口管道、支撑结构等。

工艺参数主要包括热负荷、冷负荷、流速、温差等。

在设计过程中，需要根据具体工艺要求和设备选型，合理确定这些参数。

三、列管式换热器在乙醇处理中的应用在乙醇处理过程中，需要对乙醇蒸气进行冷凝。

这时，可以选择列管式换热器作为冷凝器。

乙醇蒸气在列管换热器中与冷却水进行热交换，使其温度降低，最终冷凝为液态乙醇。

在这个过程中，需要合理设计列管换热器的结构和参数，以保证冷凝效果和设备运行的安全性。

四、列管式换热器在乙醇处理中可能出现的问题及解决方法在使用列管式换热器进行乙醇蒸气冷凝过程中，可能会出现一些问题，如管子堵塞、换热效果差、设备磨损等。

为了解决这些问题，可以采取以下措施：1.定期对列管换热器进行清洗，防止管子堵塞；2.优化列管换热器的结构和参数，提高换热效果；3.选择合适的材料和涂层，减小设备磨损。

五、结论列管式换热器在乙醇处理中具有重要作用，可以实现乙醇蒸气的有效冷凝。

列管式换热器原理

列管式换热器原理1. 概述列管式换热器是一种常见的热交换设备，广泛应用于工业生产和能源领域。

它通过将热源与工作介质在管道内进行热量传递，实现冷热能的交换和热能的再利用。

2. 基本元件列管式换热器主要由以下几个基本元件组成：•热介质管道：用于传递热介质的管道系统，通常包括多个互相平行布置的管道。

•管板：将热介质管道连接起来的平面结构，通常由金属材料制成。

•管束：由管板上众多的管道组成的整体，常用于大规模的换热器中。

•外壳：覆盖在换热器外部，用于保护和固定换热器内部元件。

3. 工作原理列管式换热器的工作原理可以简述为：通过将热源流体和工作介质流体分别流经管道内和管道外侧，实现热量的传递。

具体而言，工作介质进入管道中，在管道内部产生了一个相对较高的温度，此时热源流体从管子外部流经，由于温差的存在，热量会通过管材传递到工作介质中。

在这个过程中，热量的传递主要依靠以下几种方式：•对流：热源流体与管道壁面之间发生对流传热，即热源流体与管道壁面相互作用，通过流体对流而传递热量。

•导热：热源流体与管材之间通过导热方式传递热量，即热量沿管道壁面传导。

•辐射：热源流体与管子内部之间通过辐射方式进行热量传递，即通过热辐射将热量传递给工作介质。

这些传热方式在列管式换热器中同时存在，相互作用，从而实现了高效的热量传递。

4. 流体流动方式在列管式换热器中，流体的流动方式对于传热效果起着重要的影响。

常见的流动方式有两种：•串行流动：工作介质和热源流体在换热器内部依次流过，两者之间没有直接的接触。

这种流动方式通常适用于温差较小的情况，传热效果相对较差。

•平行流动：工作介质和热源流体在换热器内部同时流动，流体之间实现了直接的接触。

这种流动方式通常具有较高的传热效果，适用于高温差的情况。

流体的流动方式可以通过换热器设计和操作参数来控制和调节，以实现最佳的传热效果。

5. 换热器效能列管式换热器的效能是衡量其传热效果的重要指标，可以通过换热器的热负荷和传热面积来计算。