知识点认识列管式换热器的结构
- 格式:ppt
- 大小:2.29 MB
- 文档页数:10
说明列管式换热器的基本结构。
列管式换热器是一种常用的换热设备,用于在两种流体之间进行热交换。
它包括一个装有若干列相互平行的管子的管壳,流体在这些管子内循环。
列管式换热器的基本结构如下:
1. 管壳:这是换热器的外壳,用于安装管子和支撑结构。
2. 管子:管子是换热器的核心部分,流体在管子内进行循环。
管子可以是圆
管或扁平管,也可以是其他形状。
3. 传热介质:传热介质是换热器中的流体,负责在两种流体之间进行热交换。
传热介质可以是水、油或其他流体。
4. 进出口:进出口是换热器的流体进出的地方,一般分别为两个端口。
5. 内外网:内网和外网是换热器的两个部分,分别装有流体。
内网的流体为
传热介质,外网的流体为要进行热交换的流体。
6. 支撑结构:支撑结构是换热器的辅助部分,起到支撑作用。
支撑结构可以
是支撑架、支脚或其他形式。
总的来说,列管式换热器是一种常用的换热设备,它由管壳、管子、传热介质、进出口、内外网和支撑结构等部分组成。
列管式换热器可以用于在两种流体之间进行热交换,并且具有较高的换热效率。
它的结构简单,易于操作和维护,因此在工业、建筑、交通等领域广泛应用。
换热器怎么分几壳程几管程又称列管式换热器。
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。
结构由壳体、传热管束、管板、折流板(挡板)和管箱等部件组成(见图)。
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;另一种在管外流动,称为壳程流体。
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。
图示为最简单的单壳程单管程换热器,简称为1-1型换热器。
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。
类型由于管内外流体的温度不同,因之换热器的壳体与管束的温度也不同。
如果两温度相差很大,换热器内将产生很大热应力,导致管子弯曲、断裂,或从管板上拉脱。
因此,当管束与壳体温度差超过50℃时,需采取适当补偿措施,以消除或减少热应力。
根据所采用的补偿措施,管壳式换热器可分为以下几种主要类型:①固定管板式换热器管束两端的管板与壳体联成一体,结构简单,但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,可在壳体上安装有弹性的补偿圈,以减小热应力。
②浮头式换热器管束一端的管板可自由浮动,完全消除了热应力;且整个管束可从壳体中抽出,便于机械清洗和检修。
列管式换热器的基本结构下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help yousolve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts,other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!列管式换热器是一种利用管壳式结构进行换热的设备,其基本结构包括以下几个方面:1. 换热管换热管是列管式换热器的核心组成部分,其主要作用是将热量从一个介质传递到另一个介质。
列管式换热器简介列管式换热器[1]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,这称为壳程列管式换热器。
列管式换热器的种类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。
但补偿装置(膨胀节)只能用在壳壁与管壁温差低于60~70℃和壳程流体压强不高的情况。
一般壳程压强超过0.6Mpa时由于补偿圈过厚,难以伸缩,失去温差补偿的作用,就应考虑其他结构。
浮头式换热器换热器的一块管板用法兰与外壳相连接,另一块管板不与外壳连接,以使管子受热或冷却时可以自由伸缩,但在这块管板上连接一个顶盖,称之为“浮头”,所以这种换热器叫做浮头式换热器。
其优点是:管束可以拉出,以便清洗;管束的膨胀不变壳体约束,因而当两种换热器介质的温差大时,不会因管束与壳体的热膨胀量的不同而产生温差应力。
其缺点为结构复杂,造价高。
填料函式换热器这类换热器管束一端可以自由膨胀,结构比浮头式简单,造价也比浮头式低。
但壳程内介质有外漏的可能,壳程中不应处理易挥发、易燃、易爆和有毒的介质。
U型管式换热器U形管式换热器,每根管子都弯成U形,两端固定在同一块管板上,每根管子皆可自由伸缩,从而解决热补偿问题。
[键入文字]
列管式换热器的结构及工作原理
什么是列管式换热器?相信大多数人对此感到陌生、列管式换热,是目前应用最广的一种换热器。
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。
列管式冷却器是冶金、化工、机械、能源、交通、轻工、食品等工业部门普遍采用的热交换装置.它适用于冷却、冷凝、加热、蒸发、废热回收等不同工况。
在暖气工程设备中,列管式换热器是一种高效节能的设备。
由于其结构坚固,使用弹性大,适应性强,近些年来又对结构、工艺和材料等方面作了大量改进,使它的技术性能更趋于合理与先进。
在供暖设施中的运用尤为关键,而且现在在我们的生活中也越来越受到广泛的运用因此,在门类众多的热交换器中,列管式换热器仍居于重要位置。
下面我就为大家介绍一下列管式换热器的相关知识。
什么是列管式换热器
管式换热器是设备中很关键的一种装置,日常生活中,我们更为熟悉的称列管式换热器是做管壳式换热器,其实就是一种间壁式换热器,目前在暖气的运输过程中,列管式换热器仍然在各种换热器中占据领先的地位。
我们可以见到的列管式换热器一般情况下,由壳体、管束、管板和封头四部分组成。
列管式换热器类型
1。
列管换热器结构
列管换热器是一种常见的换热设备,其结构主要由列管、壳体、端盖、支撑件和密封件等组成。
下面将从这几个方面详细介绍列管换热器的
结构。
一、列管
列管是列管换热器中最重要的部分,其作用是将热量从一个介质传递
到另一个介质。
列管通常由金属材料制成,如不锈钢、铜等。
在列管
表面有许多细小的凸起,可以增加表面积,提高换热效率。
二、壳体
壳体是包裹着列管的部分,也是整个换热器的主体结构。
壳体通常由
金属材料制成,如碳钢、不锈钢等。
壳体内部有许多与列管平行的通道,介质通过这些通道流动,并在列管表面与另一个介质进行换热。
三、端盖
端盖位于壳体两端,并固定住列管。
端盖通常由金属材料制成,如碳钢、不锈钢等。
它们有助于保护和固定列管,并确保介质只能从指定
位置进出。
四、支撑件
支撑件是用来支撑列管的部分,通常由金属材料制成。
它们可以确保列管在壳体内部保持正确的位置和间距,从而最大限度地提高换热效率。
五、密封件
密封件是用来确保介质只能从指定位置进出的部分。
它们通常位于端盖和壳体之间,并固定住端盖。
密封件通常由橡胶或塑料等弹性材料制成。
综上所述,列管换热器的结构主要包括列管、壳体、端盖、支撑件和密封件等组成。
这些部分都起到了重要的作用,共同确保了整个换热器的正常运行和高效换热。
第十七章管壳式换热器(shellandtubeheatexchange)本章重点讲解内容:(1)熟悉管壳式换热器的整体结构及其类型;(2)熟悉主要零部件的作用及适用场合;(3)熟悉膨胀节的功能及其设置条件。
第一节总体结构管壳式换热器又称列管式换热器,是一种通用的标准换热设备。
它具有结构简单、坚固耐用、造价低廉、用材广泛、清洗方便、适应性强等优点,应用最为广泛,在换热设备中占据主导地位。
管壳式换热器是把换热管束与管板连接后,再用筒体与管箱包起来,形成两个独立的空间。
管内的通道及与其相贯通的管箱称为管程(tube-side);管外的通道及与其相贯通的部分称为壳程(shell-side)。
一种流体在管内流动,而另一种流体在壳与管束之间从管外表面流过,为了保证壳程流体能够横向流过管束,以形成较高的传热速率,在外壳上装有许多挡板。
以下结合不同类型的管壳式换热器介绍其相应的总体结构。
1、固定管板换热器其由壳体、管束、封头、管板、折流挡板、接管等部件组成。
结构特点为:两块管板分别焊于壳体的两端,管束两端固定在管板上。
换热管束可做成单程、双程或多程。
它适用于壳体与管子温差小的场合。
图1固定管板换热器结构示意图优点:结构简单、紧凑。
在相同的壳体直径内,排管数最多,旁路最少;每根换热管都可以进行更换,且管内清洗方便。
缺点:壳程不能进行机械清洗;当换热管与壳体的温差较大(大于50°C)时产生温差应力,需在壳体上设置膨胀节,因而壳程压力受膨胀节强度的限制不能太高。
固定管板式换热器适用于壳方流体清洁且不易结垢,两流体温差不大或温差较大但壳程压力不高的场合。
2、浮头式换热器浮头式换热器适用于壳体和管束壁温差较大或壳程介质易结垢的场合。
结构特点是两端管板之一不与壳体固定连接,可在壳体内沿轴向自由伸缩,称为浮头。
图2浮头式换热器结构示意图优点:当换热管与壳体有温差存在,壳体或换热管膨胀时,互不约束,不会产生温差应力;管束可从壳体内抽出,便于管内和管间的清洗。
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。
列管式换热器原理列管式换热器是一种常见的换热设备,它通过管道内流体的传热来实现热量的交换。
其原理主要包括传热传质原理和换热器的结构原理。
首先,我们来看传热传质原理。
列管式换热器的传热传质原理是基于热量的传导、对流和辐射三种方式。
在换热器中,热源和冷却介质通过管道内流动,热源的热量通过管壁传导给冷却介质,同时在管道内部也会发生对流传热。
此外,还会有一部分热量通过辐射的方式传递。
这些传热方式共同作用,实现了热量的传递和交换。
其次,我们来看换热器的结构原理。
列管式换热器通常由管束、管板、壳体、支撑、密封件等部件组成。
管束是换热器中最重要的部件,它由多根管子组成,管子之间通过管板连接固定。
壳体是管束的外部保护结构,用于固定管束和冷却介质的流动。
支撑和密封件则起到固定和密封的作用,确保换热器的正常运行。
在列管式换热器的工作过程中,热源和冷却介质分别经过管道内流动,热源的热量通过管壁传导给冷却介质,同时在管道内部也会发生对流传热。
冷却介质吸收热源的热量后,温度升高,然后流出换热器,而热源则失去热量,温度下降,流出换热器。
通过这样的热量交换过程,实现了热源和冷却介质之间的热量传递和温度调节。
列管式换热器广泛应用于化工、石油、电力、冶金、食品等工业领域,其原理简单、结构紧凑、传热效果好,因此受到了广泛的青睐。
在实际应用中,我们需要根据具体的工艺要求和介质特性选择合适的列管式换热器,同时合理设计和运行换热器,确保其安全、高效地运行。
总之,列管式换热器的原理主要包括传热传质原理和换热器的结构原理,通过管道内流体的传热来实现热量的交换。
在实际应用中,我们需要充分理解其工作原理,合理选择和设计换热器,确保其安全、高效地运行,为工业生产提供可靠的热能支持。
资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载列管式换热器的结构地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容苏州科技学院化学生物与材料工程学院《化工原理课程设计》报告列管式换热器设计设计任务1、设计题目:列管式换热器的设计2、设计目的:通过对列管式换热器的设计,达到让学生了解该换热器的结构特点,并能根据工艺要求选择适当的类型,同时还能根据传热的基本原理,选择流程,确定换热器的基本尺寸,计算传热面积以及计算流体阻力。
3、设计任务:某炼油厂用柴油将原油预热。
柴油和原油的有关参数如下表, 两侧的污垢热阻均可取1.72×10-4m2·K/W,换热器热损失忽略不计,管程的绝对粗糙度ε=0.1mm,要求两侧的阻力损失均不超过0.4×105Pa。
试设计一台适当的列管式换热器。
(y:学号后2位数字)(1)生产能力和载热体用量:原油 42000 +200*1(2)*y kg/h柴油 35000 +150*1(2)*y kg/h(2)设备形式列管式换热器(3)操作条件原油:入口温度=70℃,出口温度=110℃柴油:入口温度=175℃,出口温度T23. 设计内容:(1) 设计方案的确定及流程说明(2) 换热面积的估算(3) 管子尺寸及数目计算(4) 管子在管板上的排列(5) 壳体内径的确定(6) 附件设计(选型)(7) 换热器校核(包括换热面积、压力降等)(8) 设计结果概要或设计一览表(9) 对本设计的评述或有关问题的分析讨论(1)设计列管式换热器时,通常都应选用标准型号的换热器,为什么?(2)为什么在化工厂使用列管式换热最广泛?(3)在列管式换热器中,壳程有挡板和没有挡板时,其对流传热系数的计算方法有何不同?(4)说明列管式换热器的选型计算步骤?(5)在换热过程中,冷却剂的进出口温度是按什么原则确定的?(6)说明常用换热管的标准规格(批管径和管长)。