管壳式换热器,其结构简洁,操作可靠,是高温、高压下应用的理想选择。这种换热器由壳体、传热管束、管板、折流板(挡板)和管箱等部件组成。壳体通常呈圆筒形,内部装有精心排列的管束,两端固定在坚固的管板上。其中,一种流体在密闭的管内循环,而另一种流体则在外围壳体中流动,以此实现温度差异化转移。
为了提升外围流体的传热效率,通常会安装多个挡板,这些挡板不仅能增加流体速度,还能促进其进行横向多次穿梭,从而增强湍流现象。此外,由于换热 管在管板上的排列方式可以是等边三角形或正方形,每种方式都有其独特之处。在等边三角形排列中,空间利用更为充分,同时也能够带来较高的传热系数;而正方形排列则便于清洗,对于易结垢的情况尤为适用。
每当一股物质通过一个完整周期,即称为一个“回程”;对于同样的过程,在壳体内部完成一次循环,则被称作一个“通程”。图示中的单通程单回程设计即是1-1型换热器。而为了提高内部液态运动速度,可以在两端设置隔离装置,将所有导线均匀分配到若干组。这意味着液态只需通过部分导线,然后反复返回至起始点,因此被称为“多回程”。类似地,为加速周围环境中的物质运动,也可以在壳壁内添加纵向阻塞元素,使得物质不断穿越不同的空间区域,被视作“多通程”。这些设计方案既可独立使用,也可相互结合以达成最佳效果。