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、折流板和管箱组成。壳体通常为圆筒形,内置有多根管束,其中两端固定在强固的管板上。
进行换热的是冷热两种流体,一种在内部的管道中流动,即称为“管程”流体;另一种则在外部的壳体内流动,被称作“壳程”流体。在提高“壳程”流体传热效率方面,我们常常会安装一系列挡板,这样可以加快其速度,使其通过每个方向多次穿过这些分隔壁面,从而增强湍流现象。
换热用的金属 管子可以按照等边三角形或正方形来排列。一种排列方式紧凑且能促进更大的湍动,有助于提升传热效率,而另一种安排则使得清洁更容易,对于易结垢的液态物质尤其适用。一个完整的一轮循环被称为一个“壳程”,而对于另一侧是同样的定义——一个完整的一轮循环被视作一个“管程”。
图示展示了单一的一个1-1型换热器,这代表着单个单位中的单独循环。但为了增加内部流量,我们可以在每个端口设立隔离板,将所有的线性连接分割成几个独立部分。这意味着当液态通过时,它只会一次经过这些连续部分,然后返回,形成重复回路。而对于外部流量,我们同样也能增加速度,只需将纵向挡板安装到壳体内部,让它反复穿越不同的空间区域,这就是所谓的多次循环。此外,还可以结合使用多个回路,以进一步优化整个系统性能。