定尺冷拔無縫鋼管換熱管

定尺冷拔無縫鋼管換熱管，

換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設備，即在一個大的密閉容器內裝上水或其他介質，而在容器內有管道穿過。讓熱水從管道內流過。

　　由于管道內熱水和容器內冷熱水的溫度差，會形成熱交換，也就是初中物理的熱平衡，高溫物體的熱量總是向低溫物體傳遞，這樣就把管道里水的熱量交換給了容器內的冷水，換熱器又稱熱交換器。

　　換熱器的分類與結構

　　換熱器按用途分類可以分為：

　　冷卻器、冷凝器、加熱器、換熱器、再沸器、蒸氣發生器、廢熱(或余熱)鍋爐。

　　按換熱方式可以分為：

　　直接接觸式換熱器（又叫混合式換熱器）、蓄熱式換熱器和間壁式換熱器。

　　下面主要介紹一下按換熱方式分類的換熱器：

　　1) 直接接觸式換熱器

　　直接接觸式交換器是依靠冷、熱流體直接接觸而進行傳熱的，這種傳熱方式避免了傳熱間壁及其兩側的污垢熱阻，只要流體間的接觸情況良好，就有較大的傳熱速率。

　　故凡允許流體相互混合的場合，都可以采用混合式熱交換器，例如氣體的洗滌與冷卻、循環水的冷卻、汽-水之間的混合加熱、蒸汽的冷凝等等。它的應用遍及化工和冶金企業、動力工程、空氣調節工程以及其它許多生 產部門。

　　常用的混合式換熱器有：冷卻塔、氣體洗滌塔、噴射式換熱器和混合式冷凝器。

　　2) 蓄熱式換熱器

　　蓄熱式換熱器用于進行蓄熱式換熱的設備。內裝固體填充物，用以貯蓄熱量。

　　一般用耐火磚等砌成火格子（有時用金屬波形帶等）。

　　換熱分兩個階段進行。

　　第一階段，熱氣體通過火格子，將熱量傳給火格子而貯蓄起來。

　　第二階段，冷氣體通過火格子，接受火格子所儲蓄的熱量而被加熱。

　　這兩個階段交替進行。通常用兩個蓄熱器交替使用，即當熱氣體進入一器時，冷氣體進入另一器。常用于冶金工業，如煉鋼平爐的蓄熱室。

　　也用于化學工業，如煤氣爐中的空氣預熱器或燃燒室，人造石油廠中的蓄熱式裂化爐。

　　3) 間壁式換熱器

　　此類換熱器中，冷熱倆流體間用一金屬隔開，以便倆種流體不相混合而進行熱量傳遞。

　　在化工生產中冷熱流體經常不能直接接觸，故而間壁式換熱器是最常用的一種換熱器。

　　下面主要介紹一下間壁式換熱器的分類：

　　a) 夾套式換熱器

　　由容器外壁安裝夾套制成。（如圖所示）

　　這種換熱器是在容器外壁安裝夾套制成，結構簡單；但其加熱面受容器壁面限制，傳熱系數也不高。

　　為提高傳熱系數且使釜內液體受熱均勻，可在釜內安裝攪拌器。

　　當夾套中通入冷卻水或無相變的加熱劑時，亦可在夾套中設置螺旋隔板或其它增加湍動的措施，以提高夾套一側的給熱系數。

　　為補充傳熱面的不足，也可在釜內部安裝蛇管。

　　夾套式換熱器廣泛用于反應過程的加熱和冷卻。

　　b) 蛇管式換熱器

　　蛇管式換熱器又分為沉浸式蛇管換熱器和噴淋式蛇管換熱器。

　　沉浸式蛇管換熱器如圖所示

　　蛇管多以金屬管彎繞成各種與容器相適應的形狀，并沉浸在容器內的液體中。

　　其優點是：結構簡單，能承受高壓，可用耐腐蝕材料制造。

　　缺點：容器內液體湍動程度低，管外給熱系數小。

　　噴淋式蛇管換熱器如圖所示

　　將換熱管成排地固定在鋼架上。

　　熱流體在管內流動，冷卻水在裝置上方均勻淋下。

　　優點：熱流體在管內流動，冷卻水在裝置上方均勻淋下。傳熱系數大，故噴淋式換熱器傳熱效果優于沉浸式蛇管換熱器。

　　但是期要在露天放置，占地位置大而且水容易濺到周圍環境，使用起來不方便。

　　c) 套管式換熱器

　?。ㄈ鐖D所示）由套管式換熱器是由直徑不同的直管制成的同心套管，并用U形彎頭連接而成。

　　因為管內管外流體流速較大。 冷、熱流體可以作純逆流，故而其傳熱系數大，傳熱效果好。常用的水伴熱就是一種簡易的套管式換熱器。

　　d) 管殼式換熱器

　　管殼式(又稱列管式) 換熱器是最典型的間壁式換熱器,它在工業上的應用有著悠久的歷史,而且至今仍在所有換熱器中占據主導地位。

　　管殼式換熱器主要有殼體、管束、管板和封頭等部分組成,殼體多呈圓形,內部裝有平行管束,管束兩端固定于管板上。

　　在管殼換熱器內進行換熱的兩種流體,一種在管內流動,其行程稱為管程；一種在管外流動,其行程稱為殼程。管束的壁面即為傳熱面。

　　為提高管外流體給熱系數,通常在殼體內安裝一定數量的橫向折流檔板。

　　折流檔板不僅可防止流體短路,增加流體速度,還迫使流體按規定路徑多次錯流通過管束,使湍動程度大為增加。常用的檔板有圓缺形和圓盤形兩種（如下圖所示）,前者應用更為廣泛。

　　流體在管內每通過管束一次稱為一個管程,每通過殼體一次稱為一個殼程。

　　為提高管內流體的速度,可在兩端封頭內設置適當隔板,將全部管子平均分隔成若干組。

　　這樣,流體可每次只通過部分管子而往返管束多次,稱為多管程。

　　同樣,為提高管外流速,可在殼體內安裝縱向檔板使流體多次通過殼體空間,稱多殼程。

　　在管殼式換熱器內,由于管內外流體溫度不同,殼體和管束的溫度也不同。如兩者溫差很大, 換熱器內部將出現很大的熱應力,可能使管子彎曲,斷裂或從管板上松脫。

　　因此,當管束和殼體溫度差超過50℃時,應采取適當 的溫差補償措施,消除或減小熱應力。

　　補償方法：

　　在殼體上附有膨脹圈或者采用U形管換熱器和浮頭式換熱器。

　　? 固定管板式換熱器

　　當冷熱流體溫差不大時，可采用固定管板式換熱器。

　　它結構簡單成本低，但清洗困難，不適用于易結垢的流體和溫差較大的流體。

　　如果溫差不是很大，可采用帶有補償圈的固定管板式換熱器。

　　下圖為帶有補償圈的固定管板式換熱器。

　　? 浮頭式換熱器

　　如上圖所示為浮頭式換熱器，它兩端的管板一端可沿軸向自由浮動，從而消除熱應力。

　　而且整個管束可從殼體中抽出，便于清洗和檢修。

　　但是結構復雜，造價較高。工業上一般都使用這種換熱器。