壳盘管换热器PK壳管换热器
(完整版)管壳式换热器简介及其分类
管壳式换热器简介及分类概述换热器是在具有不同温度的两种或两种以上流体之间传递热量的设备。
在工业生产中，换热器的主要作用是使热量从温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到工艺流程规定的指标，以满足过程工艺条件的需要。
换热器是化工、炼油、动力、食品、轻工、原子能、制药、航空以及其他许多工艺部门广泛使用的一种通用设备。
在华工厂中，换热器的投资约占总投资的10%-20%；在炼油厂中该项投资约占总投资的35%-40%。
目前，在换热器中，应用最多的是管壳式换热器，他是工业过程热量传递中应用最为广泛的一种换热器。
虽然管壳式换热器在结构紧凑型、传热强度和单位传热面的金属消耗量无法与板式或者是板翅式等紧凑换热器相比，但管壳式换热器适用的操作温度与压力范围较大，制造成本低，清洗方便，处理量大，工作可靠，长期以来人们已在其设计和加工方面积累了许多经验，建立了一整套程序，人么可以容易的查找到其他可靠设计及制造标准，而且方便的使用众多材料制造，设计成各种尺寸及形式，管壳式换热器往往成为人们的首选。
近年来，由于工艺要求、能源危机和环境保护等诸多因素，传热强化技术和换热器的现代研究、设计方法获得了飞速发展，设计人员已经开发出了多种新型换热器，以满足各行各业的需求。
如为了适应加氢装置的高温高压工艺条件，螺纹锁紧环换热器、Ω密封环换热器、金属垫圈式换热器技术获得了快速发展，并在乙烯裂解、合成氨、聚合和天然气工业中大量应用，可达到承压35Mpa、承温700℃的工艺要求；为了回收石化、原子能、航天、化肥等领域使用燃气、合成气、烟气等所产生的大量余热，产生了各种结构和用途的废热锅炉，为了解决换热器日益大型化所带来的换热器尺度增大，震动破坏等问题，纵流壳程换热器得到飞速的发展和应用；纵流壳程换热器不仅提高了传热效果，也有效的克服了由于管束震动引起的换热器破坏现象。
另外，各种新结构的换热器、高效重沸器、高效冷凝器、双壳程换热器等也大量涌现。
换热器–类型,图表,工作,应用,优势
换热器–类型，图表，工作，应用，优势换热器介绍热交换器是一种在不同温度的两种流体之间传递热能的装置。
在大多数热工程应用中，两种流体都处于运动状态，并且热传递的主要方式是对流。
例如汽车散热器，冰箱中的冷凝器盘管，空调，太阳能热水器，化学工业，家用锅炉，热力发动机中的油冷却器，巴氏杀菌厂中的牛奶冷却器。
换热器分类：1.按结构分类：•管状热交换器。
•板式换热器。
•加长型表面热交换器。
•蓄热式热交换器。
2.按转移过程分类：•间接接触式热交换器。
•直接接触式热交换器。
3.按流量安排分类：•平行流交换器。
•逆流热交换器。
•错流热交换器。
4.按通行证安排分类：•单程安排。
•多遍安排。
5.根据表面密实度分类：•气转液•紧凑型（β≥700 m2 / m3）•非紧凑型（β≤700 m2 / m3）•液体到液体和相变•紧凑型（β≥400 m2 / m3）•非紧凑型（β≤400 m2 / m3）6.根据多种流体分类：•两种液体。
•三种液体。
•N流体。
7.根据流体的相位进行分类。
•气液。
•液液。
•煤气。
换热器材料：1.铝2.不锈钢3.铜管道换热器中的管道：发夹式热交换器（通常也称为“双管”）的特征在于其结构形式赋予热交换器以U形的外观。
在传统意义上，术语“双管”是指由管道内的管道组成的热交换器，通常为不弯曲的直腿结构。
但是，由于需要可移动的束结构，并且能够处理不同的热膨胀，同时又避免使用膨胀接头（通常是交换器的薄弱点），因此当前的U形配置已成为行业标准。
工作原理：最简单的形式的双管换热器只是另一根较大的管子中的一根管子。
一种流体流经内管，另一种流体流经两管之间的环空。
内管的壁是传热表面。
如左图所示，管道通常会多次翻倍，以使整体单元更紧凑。
术语“发夹式热交换器”也用于图中配置的热交换器。
发夹式热交换器可能在管道内部只有一个，也可能有多个内部管道，但始终具有加倍的返回功能。
一些热交换器广告了发夹式或双管式热交换器中翅片管的可用性。
常见换热器的种类及特点
常见换热器的种类及特点换热器是将热量从一个物质传递到另一个物质的设备，常见的换热器种类包括壳管式换热器、板式换热器、螺旋板式换热器、换热管束和换热器组件等。
每种换热器都有其独特的特点和适用场景。
1. 壳管式换热器壳管式换热器是最常见的一种换热器，由一个外壳和多个内置管子组成。
热传导通过管壁实现，热量从热源通过管内流体流向冷却介质。
壳管式换热器具有结构简单、适用性广、换热效率高的特点。
常见的壳管式换热器有固定式和浮动式两种，固定式适用于高温高压场合，浮动式适用于温差较大的情况。
2. 板式换热器板式换热器由多个金属板组成，热传导通过板之间的薄层流体实现。
板式换热器具有体积小、传热效率高、清洗方便等特点。
板式换热器适用于低温低压场合，如冷却水、空调系统等。
3. 螺旋板式换热器螺旋板式换热器是将螺旋板组装在两个端盖上形成的，通过螺旋板的旋转实现热传导。
螺旋板式换热器具有体积小、传热效率高、清洗方便等特点。
螺旋板式换热器适用于高温高压场合。
4. 换热管束换热管束是将多根直径较小的管子束缚在一起，通过管壁实现热传导。
换热管束具有结构紧凑、传热效率高、适用性广的特点。
换热管束适用于高温高压场合。
5. 换热器组件换热器组件是由多个换热器组成的系统，可以根据不同的需求组合和调整。
换热器组件具有灵活性高、适应性强的特点。
换热器组件适用于需要灵活配置和调整的场合。
以上是常见的换热器种类及其特点。
根据不同的工作条件和需求，选择适合的换热器可以提高换热效率，降低能耗，实现更加有效的热量传递。
常见传热装置构型
常见传热装置构型有以下几种：
1.管式换热器：由一系列的管道组成，管内流体与管外流体通过管
壁进行热交换。
2.板式换热器：由一组平行的金属板组成，流体在板间流动，通过
板片进行热交换。
3.螺旋板式换热器：由两个相互嵌套的螺旋板组成，流体在螺旋板
之间流动，通过板壁进行热交换。
4.热管换热器：由一系列的热管组成，热管内的工质在蒸发端吸收
热量后汽化，在冷凝端释放热量后凝结，通过工质的相变进行热交换。
5.壳管式换热器：由一个圆柱形的外壳和内部的管束组成，管内流
体与壳侧流体通过管壁进行热交换。
6.空气冷却器：通过空气与流体进行热交换，通常用于冷却流体。
7.冷却塔：通过水与空气进行热交换，通常用于冷却水。
四种换热器的结构特点及优缺点
四种换热器的结构特点及优缺点3、四种换热器的结构特点及优缺点。
（1）固定管板式换热器组成：管箱、管板、换热管、壳体、折流板或支撑板、拉杆、定距管等。
结构特点：管板与壳体之间采用焊接连接。
两端管板均固定，可以是单管程或多管箱，管束不可拆，管板可延长兼作法兰。
优点：结构简单，制造方便，在相同管束情况下其壳体内径最小，管程分程较方便。
缺点：壳程无法进行机械清洗，壳程检查困难，壳体与管子之间无温差补偿元件时会产生较大的温差应力，即温差较大时需采用膨胀节或波纹管等补偿元件以减小温差应力。
（2）浮头式换热器组成：管箱、管板、换热管、壳体、折流板或支撑板、拉杆、定距管、钩圈、浮头盖等。
结构特点：一端管板与壳体固定，另一端管板（浮动管板）与壳体之间没有约束，可在壳体内自由浮动。
只能为多管程，布管区域小于固定管板式换热器，管板不能兼作法兰，一般有管束滑道。
优点：不会产生温差应力，浮头可拆分，管束易于抽出或插入，便于检修和清洗。
缺点：结构较复杂，操作时浮头盖的密封情况检查困难。
（3）U形管式换热器组成：管箱、管板、U形换热管、壳体、折流板或支撑板、拉杆、定距管等。
结构特点：只有一个管板和一个管箱，壳体与换热管之间不相连，管束能从壳体中抽出或插入。
只能为多管程，管板不能兼作法兰，一般有管束滑道。
总重轻于固定管板式换热器。
优点：结构简单，造价较低，不会产生温差应力，外层管清洗方便。
缺点：管内清洗因管子成U形而较困难，管束内围换热管的更换较困难，管束的固有频率较低易激起振动。
（4）填料函式换热器组成：管箱、管板、管束、壳体、折流板或支撑板、拉杆、定距管、填料函等。
结构特点：一侧管箱可以滑动，壳体与滑动管箱之间采用填料密封。
管束可抽出，管板不兼作法兰。
优点：填料函结构较浮头简单，检修清洗方便；无温差应力，（具备浮头式换热器的优点，消除了固定管板式换热器的缺点）。
缺点：密封性能较差，不适用于易挥发、易燃、易爆和有毒介质。
管壳换热器要求
管壳换热器是一种常见的换热设备，它由一对平行管子和壳体组成，管子内部流过流体，壳体外部流过冷却剂或加热剂。
这种设备在化工、石油、制药、能源、食品等行业中的应用十分广泛。
要求管壳换热器的制造过程需要严格遵循一定的规范和标准，以确保设备的稳定性和可靠性。
具体来说，要求如下：1. 材质要求：管壳换热器通常采用碳钢、不锈钢、钛合金、铝合金等材料制成。
在制造过程中，必须确保所选材料符合相关标准，并经过严格的质量控制，确保材料的质量稳定可靠。
2. 加工精度要求：管壳换热器的加工精度要求较高，包括管子与壳体的平行度、垂直度、同心度等。
这些精度要求直接影响设备的性能和使用寿命，因此必须严格控制加工过程中的误差，确保设备的精度符合规范要求。
3. 焊接要求：管壳换热器通常采用焊接工艺进行连接，因此焊接质量对设备的质量和可靠性至关重要。
在制造过程中，必须采用合格的焊接材料和工艺，并进行严格的焊接质量检查，确保焊接质量符合规范要求。
4. 防腐要求：管壳换热器通常处于腐蚀性介质的包围中，因此防腐性能是设备的重要指标之一。
在制造过程中，必须采取有效的防腐措施，如表面处理、涂层等，以延长设备的使用寿命。
5. 清洗和干燥要求：在制造完成后，必须对设备进行彻底的清洗和干燥，以确保设备内部无杂质和水分，避免影响设备的性能和使用寿命。
6. 标识和记录要求：在制造过程中，必须对每个部件进行标识和记录，以确保设备的可追溯性和质量稳定性。
同时，必须建立完善的档案管理制度，保存相关记录和文件，以便日后检查和维修。
综上所述，管壳换热器的制造过程需要严格遵循上述要求，以确保设备的稳定性和可靠性。
同时，在使用过程中，也需要定期检查和维护设备，及时发现和处理潜在的问题，以确保设备的正常运行和使用寿命。
总之，管壳换热器作为一种常见的换热设备，在化工、石油、制药、能源、食品等行业中的应用十分广泛。
为了保证设备的稳定性和可靠性，我们需要严格遵守上述要求进行制造和维护，从而保证设备的安全和高效运行。
壳管换热器相关知识
壳管换热器相关知识一、换热器分类：管壳式换热器根据结构特点可分为下列两类。
1)刚性结构的管壳式换热器：这种换热器又成为固定管板式，通常可分为单管程和多管程两种。
它的优点是结构简单紧凑、造价便宜和应用较广；缺点是管外不能进行机械清洗。
2)具有温差补偿装置的管壳式换热器：它可使受热部分自由膨胀。
该结构形式又可分成：① 浮头式换热器：这种换热器的一端管板能自由伸缩，即所谓“浮头”。
他适用于管壁和壳壁温差大，管束空间经常清洗。
但它的结构较复杂，加工制造的费用较高。
② U形管式换热器：它只有一块管板，因此管子在受热或冷却时，可以自由伸缩。
这种换热器的结构简单，但制造弯管的工作量较大，且由于管子需要有一定的弯曲半径，管板的利用率较差，管内进行机械清洗困难，拆换管子也不容易，因此要求通过管内的流体是清洁的。
这种换热器可用于温差变化大，高温或高压的场合。
③ 填料函式换热器：它有两种形式，一种是在管板上的每根管子的端部都有单独的填料密封，以保证管子的自由伸缩，当换热器内的管子数目很少时，才采用这种结构，但管距比一般换热器要大，结构复杂。
另一种形式是在列管的一端与外壳做成浮动结构，在浮动处采用整体填料函密封，结构较简单，但此种结构不易用在直径大、压力高的情况。
填料函式换热器现在很少采用。
二、换热器的设计条件（工艺参数）：① 管、壳程的操作压力（作为判定设备是否上类的条件之一，必须提供）②管、壳程的操作温度（进口/出口）③金属壁温（工艺计算得出（用户提供））④物料名称及特性⑤腐蚀裕量⑥程数⑦换热面积⑧换热管规格，排列形式（三角形或正方形）⑨折流板或支撑板数量⑩保温材料及厚度（以便确定铭牌座伸出高度）注：操作压力：作为判定设备是否上类的条件之一，必须提供物料特性：如用户不提供物料名称则必须提供物料的毒性程度。
因为介质的毒性程度关系到设备的无损监测、热处理、锻件的级别。
对于上类设备，还关系到设备的划分a. GB150 10.8.2.1(f)图样注明盛装毒性极度危害或高度危害介质的容器100%RT.b. 10.4.1.3 图样注明盛装毒性为极度或高度危害介质的容器，应进行焊后热处理（奥氏体不锈钢的焊接接头可不进行热处理）c.锻件. 使用介质的毒性为极度或高度危害性的锻件应符合Ⅲ级或Ⅳ级要求。
管壳式与板式水水换热器的比较分析
管壳式与板式水水换热器的比较分析管壳式和板式水水换热器是两种常见的换热设备，它们在应用范围、换热效果、维护保养等方面都有不同的特点。
本文将分析对比这两种换热器的优缺点，以帮助读者选择适合自己的换热器。
一、管壳式水水换热器管壳式换热器是由一个管壳和多个外管、内管组成的传热设备。
内管和外管之间的空间中流体进行传热，通常用于高温、高压、高粘度、易腐蚀、易结垢的介质换热。
其优点主要有以下几点：1. 适用范围广：管壳式换热器可以适用于多种工业领域，如化工、石化、制药、航空航天等。
2. 效率高：由于管壳式换热器的传热面积大，因此效率相对较高。
3. 维护保养方便：管壳式换热器可以进行组件化维护，随时更换外管和内管，便于清洗和维护。
但管壳式水水换热器也有其缺点：1. 制作成本高：管壳式换热器的制造成本较高，因为需要制造大量外管和内管。
2. 占用空间大：管壳式换热器由于外形尺寸较大，占用的空间相对较大。
3. 流体压降大：由于管壳式换热器的内部设计，流体的压降大，需要消耗更多的能量。
二、板式水水换热器板式换热器是由多个密封的板组成，板上的通道构成流体的管道，在板上进行传热。
板式换热器通常用于低温、低压、低粘度、不易腐蚀、不易结垢的介质换热。
其优点主要有以下几点：1. 占用空间小：板式换热器通常比管壳式换热器小，占用的空间相对较小。
2. 制作成本低：板式换热器的制造成本相对较低，因为只需要制造少量密封板即可。
3. 传热效果好：由于板式换热器的传热面积大，传热效果好。
但板式换热器也有其缺点：1. 不适用于高温高压：由于板式换热器的密封性不够，不适用于高温、高压介质。
2. 维护保养复杂：由于板式换热器的结构复杂，维护保养需要额外耗费一定的时间和精力。
3. 稳定性差：由于板式换热器板间的连接处容易出现渗漏情况，不够稳定。
综上所述，管壳式水水换热器和板式水水换热器在适用范围、效率、维护保养等方面都有不同的特点。
根据实际需要选择适合自己的换热器是关键。
换热器原理与设计
换热器原理与设计
换热器是一种机械设备，它的主要作用是在不同流体之间传递热能，从而从一个流体系统中转移热量到另一个流体系统中。
换热器分为直接换热器和间接换热器，其原理主要是外壳换热器，波纹管换热器，盘管换热器和桥壳换热器等。
外壳换热器分为管状换热器和壳状换热器。
它们通常使用曲线管形式，由放置在外部壳体内部的内管，围绕其外表面运动流体，然后与外管的外表面冷却流体热量。
波纹管换热器主要由内管、定子、波纹管等组成。
定子和波纹管与内管圆柱体内壁紧密地结合在一起，外管和内管之间形成空气层，从而形成热隔离结构。
翅片的弯曲和相互结合使流体在接触的表面上有更大的传热效果。
盘管换热器是由管状容器、盘管、流体分配器等组成。
界面上的接触面积大，配有叶片，用于促进流体混合，以改善传热效率，热阻参数小，容量很大，传热量可以满足较高的工况要求。
桥壳换热器由内壳，节流器，外壳，内外壳组成。
内壳和外壳之间有一个空气层填充，节流器将内壳和外壳连接，形成内外流体两侧的热交换界面，实现内外流体的热量传递。
壳管式换热器
壳管式换热器壳管式换热器产品简介壳管式（或管壳式）换热器是应用泛的传统的换热器。
其最基本的构造是在圆形的壳体内加很多热交换用的小管，当加热的热媒为蒸汽时称为壳管汽一水换热器；加热的热媒为高温水时称为壳管水一水换热器，水一水换热器由于热交换小管内外都是水，由于小管两侧水流速接近，圆形外壳直径不能太大，当加热面积要求较大时，常几段连起来，故又称分段式水一水换热器。
它们的实在构造见后。
该类换热器常用于热水供暖系统，低温水空调系统及某些连续性用热水的生产工艺用水。
作为生活热水供应，则需配备贮水罐。
[1]壳管式换热器工艺条件的选择壳管式换热器温度冷却水的出口温度不宜高于60℃，以免结垢严重。
高温端的温差不应小于20℃，低温端的温差不应小于5℃。
当在两工艺流体之间进行换热，低温端的温差不应小于20℃。
当在采纳多管程、单壳程的管壳式换热器，并用水作为冷却剂时，冷却剂的出口温度不应高于工艺物流的出口温度。
在冷却或者冷凝工艺物流时，冷却剂的人口温度应高于工艺流体中易结冻组分的冰点，一般高于5℃。
换热器的设计温度应高于使用温度，一般高15℃。
壳管式换热器压力降加添工艺物流流体的流速，可加添对流换热系数，从而提高总传热系数，使换热器的结构紧凑，但加添流速将加添换热器的压力降，从而使得换热器的磨蚀和振动破坏加剧等。
同时，压力降加添使得换热器在运行过程的动力消耗增大，因此，允许的压力降范围一般限制如表所示。
工艺物流的压力（MPa）允许压力降（MPa）真空0．1～0．70.170．010．004～0．034≥0．034壳管式换热器流体空间的选择要使换热器正常而有效地操作，就必须慎重地选择流动空间。
（1）温度。
高温流体一般走管程，由于高温会降低料子的许用应力，所以高温流体走管程可节省保温层并削减壳体厚度，有时为了便于高温流体的散热，也可使高温流体走壳程，但为了保证操作人员的安全，需设置保温层。
（2）压力。
较高压力的流体走管程，可削减壳体厚度。
管壳式热交换器ppt文档
②管程数: 一般有1，2，4，6，8，10，12等七种。
③隔板布置方式
平行布置法 T形布置法
④分程的要求:
避免流体温差较大的两部分管束紧邻 程与程之间温差不宜过大, 不超过28℃ 应尽可能使各管程的换热管数大致相同
分程隔板槽形状简单, 密封面长度较短
2.1.4 分程隔板
管程数 1
2
流动顺序
1 2
管箱隔板
两 者 间 残 余 应 力 达 密 封 、 紧 固
2.1.2 管子在管板上的固定和排列
（1）管子在管板上的固定：胀管法与焊接法
胀管法适用范围：换热管为碳素钢，管板为碳素钢 或低合金钢，设计压力≤4MPa，设计温度≤300℃， 且无特殊要求的场合。 要求：管板硬度大于管子硬度，否则将管端退火后 再胀接。胀接时管板上的孔可以是光孔，也可开槽 (开槽可以增加连接强度和紧密性)。
正方形
流
流
体
体
流
流
动
动
方 向
方 向
转角正方形
特点：管外清洗方便/但排管比三角形少
2.1.2 管子在管板上的固定和排列
（3）换热管中心距
定义：管板上两根管子中心线的距离。
决定因素：
管板强度 清洗管子外表所需要的间距 管子在管板上的固定方法
布管原则：
无论哪种排列都必须在管束周围的弓形空间尽可能 多布管→传热面积↑，且可防壳程流体短路
2.1.2 管子在管板上的固定和排列
1)、选择管壳式热交换器传热面材料的决定因素： 材料的工作压力、温度和流体腐蚀性、流体对材料的脆化作用及 流体的毒性所决定。
2)、材料的种类：碳钢、合金钢、铜、塑料、石墨等
3）我国管壳式换热器常用换热管为碳钢、低合金钢管有： Φ19×2、 Φ25×2.5、 Φ38×3、 Φ57×3.5 ； 不锈钢管有Φ25×2、 Φ38×2.5。
壳管换热器结构
壳管换热器结构壳管换热器是一种常见的热交换设备，广泛应用于化工、电力、石油、制药等行业。
其结构简单，但具有高效换热、适应性强等优点。
本文将从壳管换热器的结构和工作原理两方面进行介绍。
一、壳管换热器的结构壳管换热器由壳体、管束、管板、密封件和支撑件等组成。
其中，壳体是换热器的主体部分，通常由钢板焊接而成，具有良好的强度和密封性。
管束是换热器的核心部件，由许多平行布置的管子组成，常用的管材有不锈钢、铜合金等。
管板用于固定管束，并与壳体形成流体通道。
密封件则用于保证换热器的密封性能。
支撑件则用于支撑和固定换热器的各个部分。
二、壳管换热器的工作原理壳管换热器的工作原理是利用冷、热两种介质之间的温度差，通过壳体内的管束进行传热。
其中，冷介质流经壳体的一侧，热介质则流经管束的一侧。
冷介质在壳体内形成薄膜，通过壳体与管束之间的热传导，将热量传递给管束内的热介质。
而热介质则通过管子内的流动，将热量带走。
这样，冷、热两种介质之间的热量就得到了传递，实现了换热的目的。
壳管换热器的换热效果主要由其结构特点决定。
首先，壳管换热器的管束布置方式有多种，常见的有平行流、逆流和交叉流等。
不同的布置方式具有不同的传热效果，可根据实际情况选择合适的布置方式。
其次，壳管换热器的管子直径和长度也会影响换热效果。
一般来说，管子直径较小，可以增加管束的数量，从而增加换热面积，提高换热效果。
而管子长度较长，则可以增加流体的停留时间，进一步提高换热效率。
壳管换热器还具有一些特殊的结构，以提高其换热效果。
例如，可在壳体内设置流体分配器和流体收集器，以均匀分配和收集流体，减小流体的压降。
同时，还可在管束内设置流体搅拌器，增加流体的湍流程度，提高传热效果。
壳管换热器是一种结构简单、效果显著的热交换设备。
其在工业生产中具有广泛的应用前景。
通过合理设计壳管换热器的结构和优化其工作原理，可以进一步提高换热效果，满足生产过程中对于换热的需求。
希望本文对读者了解壳管换热器的结构和工作原理有所帮助。
管壳式换热器结构介绍 ppt课件
螺旋折流板：分为单螺旋折流板和双螺旋折流板优点是换热好，压降低， 流动均匀；缺点是制造困难；设计要点是螺旋角度5-45°，适合的场合 时压降受限，容易结垢的场合。
K型壳体：主要用于管程热介质，壳侧蒸发的工况，在废热回收条件下使 用。
X型壳体：冷热流体属于错流流动，其优点是压降非常小，当采用其他壳 体发生振动，且通过调整换热器参数无法消除该振动时可以使用此壳体 形式，其不足之处是流体分布不均匀，X型壳体并不经常使用。
在化工工艺手册中，I型壳体类型可EDR软件中的不是同一种壳体Байду номын сангаас 其形式见I1，它的使用方式仅有一种搭配，就是BIU，U型管换热器。
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1、管壳式换热器结构介绍
管壳式换热器：是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间 壁式换热器，这种换热器结构较简单、操作可靠，可用各种结构材 料（主要是金属材料）制造，能在高温、高压下使用，是目前应用 最广的类型。（设计制造遵循标准：国外 TEMA ASME 国内 GB151、GB150）
F型壳体：适用于场地受限，需要双壳程的情况，比较适合于单相换热， 纯逆流换热，传热温差大；缺点是F型壳体有分程隔板，此处会发生漏流， 而且壳程进口与出口处的压差和温差都是最大的，会发生漏温且分程隔 板也容易发生变形。所以F型壳体适用于压差和温差都不大的情况下。
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G型壳体：属于平行流换热器，该换热器的热流体出口温度可以比冷流体 出口温度低，适用于需要做壳侧强化的卧式热虹吸再沸器、冷凝器等。
壳管式、板换换热器换热温差
壳管式、板换换热器换热温差壳管式换热器和板换换热器是两种常见的换热设备，它们在工业和民用领域中都得到了广泛应用。
这两种换热器的换热温差是它们性能表现的重要指标之一，下面将对这两种换热器的换热温差进行详细说明。
一、壳管式换热器壳管式换热器是一种常见的换热设备，其结构主要由外壳、管束、进出口等组成。
它的换热原理是利用热传导原理，通过管束将热量从一边传递到另一边。
壳管式换热器的换热温差通常可以通过以下方式计算：1.计算传热系数壳管式换热器的传热系数K可以通过以下公式计算：K = Q / (ΔT * A)其中，Q为换热量，ΔT为进出口温度差，A为传热面积。
2.计算换热温差换热温差ΔT是指进出口温度之差，可以根据传热系数K和传热面积A计算出来。
假设已知传热系数K和传热面积A，那么换热温差ΔT可以通过以下公式计算：ΔT = Q / (K * A)在实际应用中，壳管式换热器的换热温差通常在10-20℃之间，具体数值取决于设备的设计、运行工况以及工艺要求等因素。
为了提高换热效率，通常会采用一些强化传热的措施，例如增加管程数、改变管束排列方式、增加翅片等。
二、板换换热器板换换热器是一种新型的换热设备，其结构主要由传热板片、密封垫片、框架等组成。
它的换热原理是利用流体流经传热板片时产生的涡流和湍流，通过板片之间的相互摩擦和碰撞，将热量从一边传递到另一边。
板换换热器的换热温差通常可以通过以下方式计算：1.计算传热系数板换换热器的传热系数K可以通过以下公式计算：K = Q / (ΔT * A)其中，Q为换热量，ΔT为进出口温度差，A为传热面积。
2.计算换热温差换热温差ΔT是指进出口温度之差，可以根据传热系数K和传热面积A计算出来。
假设已知传热系数K和传热面积A，那么换热温差ΔT可以通过以下公式计算：ΔT = Q / (K * A)在实际应用中，板换换热器的换热温差通常在5-10℃之间，具体数值取决于设备的设计、运行工况以及工艺要求等因素。
管壳式换热器工作原理、分类及其特点
管壳式换热器工作原理、分类及其特点管壳式换热器(shell and tube heat exchanger）又称列管式换热器。
是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。
这种换热器结构较简单，操作可靠，可用各种结构材料（主要是金属材料）制造，能在高温、高压下使用，是目前应用最广的类型。
1.1管壳式换热器工作原理管壳式换热器一般由壳体、传热管束、管板、折流板（挡板）和管箱等部件组成。
壳体多为圆筒形，内部装有管束，管束两端固定在管板上。
进行换热的冷热两种流体，一种在管内流动，称为管程流体（图1中蓝色箭头示意）；另一种在管外流动，称为壳程流体（图1中红色箭头示意）。
为提高管外流体的传热分系数，通常在壳体内安装若干挡板。
挡板可提高壳程流体速度，迫使流体按规定路程多次横向通过管束，增强流体湍流程度。
换热管在管板上可按等边三角形或正方形排列。
等边三角形排列较紧凑，管外流体湍动程度高，传热分系数大；正方形排列则管外清洗方便，适用于易结垢的流体。
流体每通过管束一次称为一个管程；每通过壳体一次称为一个壳程。
为提高管内流体速度，可在两端管箱内设置隔板，将全部管子均分成若干组。
这样流体每次只通过部分管子，因而在管束中往返多次，这称为多管程。
同样，为提高管外流速，也可在壳体内安装纵向挡板，迫使流体多次通过壳体空间，称为多壳程。
多管程与多壳程可配合应用。
图1管壳式换热器工作原理示意图1.2管壳式换热器分类1.2.1 固定管板式换热器固定管板式换热器的两端管板，采用焊接与壳体联成一体，结构简单。
由于两个管板被换热管互相支撑，与其他管壳式换热器相比，管板最薄。
当管束与壳体之间的温差太大而产生不同的膨胀时，常会使管子与管板的接口脱开，发生介质泄漏，因此当只适用于冷热流体温度差不大，且壳程不需机械清洗时的换热操作。
当温度差稍大而壳程压力又不太高时，可在壳体上安装膨胀节，以减小热应力。
1.2.2 浮头式换热器浮头式换热器的两断管板只有一端管板与壳体焊接固定，另一端的管板可在壳体内自由浮动，完全消除了热应力，该端成为浮头。
换热器的基本类型
换热器的基本类型换热器是一种用于传递热量的设备，广泛应用于工业生产、能源领域以及民用领域。
根据不同的工作原理和结构特点，换热器可以分为多种基本类型。
本文将对常见的换热器类型进行介绍，包括壳管式换热器、板式换热器、管束式换热器和螺旋板式换热器。
壳管式换热器是一种常见的换热器类型，它由壳体和管束组成。
壳体通常由钢制成，内部设有管束，管束中流动着需要传递热量的介质。
壳体与管束之间的空间称为壳程，介质通过壳程流动，与管束中的介质进行热量交换。
壳管式换热器具有结构简单、换热效果好的特点，广泛应用于石化、化工、电力等行业。
板式换热器是一种将多个金属板叠放在一起组成的换热器。
板式换热器通过板间的通道使介质流动，实现热量交换。
板式换热器具有体积小、传热效率高、清洗维护方便的特点，被广泛应用于食品加工、制药、暖通空调等领域。
管束式换热器是一种将多个管子束缚在一起形成的换热器。
管束式换热器通常由管束、壳体和管板组成。
介质通过管束中的管子流动，与管子外的介质进行热量交换。
管束式换热器具有结构紧凑、传热效率高的特点，适用于高压、高温、强腐蚀介质的换热。
螺旋板式换热器是一种将两个螺旋形的金属板叠放在一起组成的换热器。
螺旋板式换热器通过螺旋通道使介质流动，实现热量交换。
螺旋板式换热器具有传热效率高、体积小、适用于高粘度介质的特点，被广泛应用于化工、制药、食品等行业。
除了上述几种基本类型的换热器，还有其他一些特殊类型的换热器，如管壳式换热器、螺旋换热器等。
这些换热器根据不同的工作原理和结构特点，可以满足不同领域对换热需求的要求。
在选购换热器时，需要根据具体的工作条件和需求选择合适的换热器类型。
需要考虑的因素包括介质的性质、温度压力、流量要求以及换热效率等。
此外，还需要考虑设备的运行成本、维护保养难度以及可靠性等方面的因素。
总的来说，换热器是一种重要的热交换设备，根据不同的工作原理和结构特点，可以分为多种基本类型。
每种类型的换热器都有其适用的场景和优缺点，选购时需要根据具体需求进行选择。
管壳式换热器ppt课件
b.合理性 可制造加工，成本可接受
c.可靠性 满足操作条件 ,强度足够,保证使用寿命
化工生产对换热设备提出的要求是： 传热效率高，流体阻力小； 强度、刚度、稳定性足够； 结构合理，节省材料，成本较低； 制造、装拆、检修方便等。
第一节 管壳式换热器的总体结构
流 体 流 动 方 向
转角正三角形
正三角形排列的管束
正三角形最普遍，因为在相同的管板面积上排管最多， 结构紧凑，同一板上管子比正方形多排10%左右，但管外清 洗不方便；
适用于壳程介质污垢少，且不需要进行机械清洗的场合。
管板
壳壁内温差应力： s
F As
35
管子拉脱力的计算 ——限于管子与管板胀接情况。 1）.介质压力和温差力对管板的作用：
假设 管壁温度＞壳壁温度
36
2）.拉脱力的计算
计算的目的：保证胀接接头的牢固连接和良好的密封性。 拉脱力定义：管子每平方米胀接周边上所受的力，单位为
帕。 引起拉脱力的因素为：操作压力和温差力。 （1）操作压力引起的拉脱力qp: 介质压力作用的面积 f 如图示
补偿方法： a.减小壳体与管束间的温度差
使传热膜系数大的流体走壳程； 壳壁温度低于管壁温度时，对壳体进行保温。
b.装设挠性构件 壳体上安装膨胀节；（见书P217 图7-38） 将直管制成带S形弯的管。如氨合成塔内的冷管：
43
c.采用壳体与管束自由伸缩的结构 （1）填料函式换热器
44
填料函结构之三
；
s
F As
2.由管束与壳体温差引起的热应力
温差应力的产生：
t t (tt to )L S S (ts t0 )L
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壳盘管换热器PK壳管换热器,换热效率谁更厉害
大家看到‘换热器’这三个字，大家的第一反应是什么呢？肯定有很多人想到是下面图1型号壳管式换热器，那壳盘管式换热器是什么东西?小伙伴们直接懵了,接下来小编就要为大家讲述下壳盘管式换热器,如图2壳盘管式换热器,两者在外表有明显区别的。
图1壳管式换热器
图2壳盘管式换热器
我们就拿市场上杭州沈氏换热器的两款主流产品换热器产品来比较，沈氏130K W壳管和钢塑壳盘管。
沈氏壳管换热器一般用于冷热水机组、模块机等机组的蒸发器和冷凝器；采用7m m传热管升级、螺旋折流板优化、并组合使用多项沈氏专利
分配器，换热效率高；沈氏壳管严格按照G B150，151标准设计和制造、氟侧封头采用激光焊，承压高，无传统密封垫的泄漏风险、换热管为整
体成型，无拼接，无焊点与水接触、抗冻性能强、可靠性强；氟侧封头
专利优化设计，节约材料成本、小传热管用小壳体，紧凑度高，用料省
体积小。
沈氏钢塑壳盘管式换热器是由内螺纹管弯制成Ω形与带折流板的壳体组成的一种换热器；结合了壳管式换热器和板式换热器的特点；壳体是由塑料内胆（P A6）、发泡保温层和钢制外壳组成。
内管布置方式具有原创性技术发明专利。
图3壳盘管式换热器构造
壳盘管式换热器有自己特色，一方面由于采用内芯Ω结构，具有良好收缩弹性，能有效抗冻，另外还能加强流体的扰流，能有效加强换热；另一方面由钢制外壳与工程塑料内胆之间填充发泡材料，减少了换热器的漏热，用户无需额外对外壳表面进行保温。
图4壳管式换热器参数
图5壳盘管技术参数
从两者内部结构来看，壳盘管式换热器内部构造更复杂，在内芯材质相同情况下,从各自技术参数比较,双方都能用作蒸发器和冷凝器,壳盘管式换热器做冷凝器单位面积换热量会比壳管式换热器高些，但壳盘管式换热器做蒸发器单位面积换热量会比壳管式换热器差些.
所以比较两者谁的换热效率高就要看是双方是做蒸发器还是冷凝器。