管壳式换热器,其结构设计巧妙,采用封闭在壳体内的管束作为传热介质,这种间壁式换热器以其简单性和可靠性受到广泛青睐。这种设备能够承受高温、高压的工作环境,是当前最常见的换热器类型。管壳式换热器由多个关键部件组成,包括壳体、传热管束、固定板、阻流板以及保护箱等。壳体通常呈圆筒形,将精心布置的管束装入其中,并通过固定板牢固地连接起来。
进行冷却或加热操作时,一种流体会通过管内流动,被称为“进口流体”,而另一种流体则在外部循环,被称为“出口流体”。为了增强外循环流体的传递效率,往往会安装一系列阻流板,它们不仅能提高外循环速度,还能促使液体更频繁地横向穿过每根排列整齐的铜 tube,以此来提升湍动程度,从而显著提升了传递效率。
这里还需要注意的是,每当一个进口液态完全经过一根tube后,就被认为是一个完整的地道,而每次出口液态完全穿过整个shell,则被视为一个完整的一圈。在图中所示的是一种典型1-1型单道单道交流器配置,其中,由于它只包含一个入口和一个出口,所以就得到了简洁有力的命名。此外,我们可以通过在两端保护箱内部设置隔断,将所有tubes均匀分割成若干组,这样就会实现多个入口/出口,即多道交换过程。而同样的策略也适用于shell侧,可以安装纵向阻挡板,使得液态必须重复穿越不同的区域,以获得最佳效果。这项技术既可以单独使用,也可以与前述策略相结合,为更精细化管理提供了可能。