臥式管殼式換熱器

管殼式換熱器

管殼式換熱器適用于城市供熱、電廠、石油化工行業(yè)的汽一水和水一水換熱場合，與其它換熱器相比有以下優(yōu)點：

1、傳熱系數高

雙紋管是用銅或不銹鋼制成的高效換熱管。紫銅、黃銅雙紋管其內部有多頭細螺紋，外部有單頭粗螺紋；不銹鋼雙紋管為三頭(120度)向里凹的螺旋槽管，并波及到內壁，管外往里凹的地方是管內凸起的。管殼式換熱器的機理是對汽和水都進行強化換熱，而被加熱水強化程度要大于汽側。汽水換熱時主要熱阻在水側，只有提高水側的給熱系數才能保證較高的總的傳熱系數。

汽側：強化冷凝。管子表面的三頭凹槽是冷凝液排出的通道，在表面張力和重力的作用下可使換熱管表面的冷凝液沿凹槽旋轉，并迅速脫離換熱管表面，變原有的膜狀凝結為強烈滴狀凝結，使管外傳熱膜系數大大提高，測試結果表明，蒸汽在雙紋管管外的凝結放熱系數試驗值比蒸汽在光管外放熱系數高60％，比波節(jié)管高40％。

水側：在流體邊界層理論指導下采取兩種措施強化管內傳熱效果，在較低流速下形成非常強烈的湍流：一、管內被加熱水受螺旋槽的引導靠近管壁沿軸向來復線旋轉，形成強烈的螺旋狀渦流湍動狀態(tài)，有利于破壞邊界層，減少邊界層的厚度；二、螺旋槽向里的凸起使水流通道不斷變化，對流體產生周期性擾動，促進流體內部質點相互傳熱，強化管內水側的吸熱。經測試，當雷諾系數小于700時，雙紋管管內傳熱膜系數為光管的5—7倍，波節(jié)管的2—3倍。當雷諾系數大于700時，雙紋管管內傳熱膜系數為光管的8.3倍，波節(jié)管的4倍。

2、適合過熱蒸汽場合，承壓能力高，過載能力強

耐高溫、承壓能力高是管殼式換熱器的固定特點，由管殼式換熱器的結構形成所決定的，是板式換熱器、螺旋板式換熱器等其它類型的換熱器的，管殼式換熱器的設計壓力可達幾百個大氣壓，多按法定壓力容器進行設計，考慮了較高的安全系數，因而過載能力強。雙紋管是用無切削方法加工成的，沒有破壞金屬晶格結構，它具有管殼式換熱器承壓能力高、過載能力強的特點。

3、不易結垢

被加熱水在管內形成旋渦狀紊流狀態(tài)，形成不了與軸線平行的流股，使管內流體的溫度、密度、雜質含量沿換熱管徑向分布是均勻的，同時在旋轉離心力的作用力下流體對管壁有較強的沖刷效果，且換熱管內表面光滑，因此從水中析出的生垢離子和其它雜質均沒有沉淀形成結垢的條件，防垢防堵效果較好。

4、水側阻力小，節(jié)省循環(huán)動力消耗。

被加熱水在較低流速下便可達到傳統(tǒng)意義上的湍流狀態(tài)，且流體不易在管壁產生沉淀和結垢，流道總是暢通的，且換熱器管程多采用單管程或兩管程，很少采用四管程，加之換熱管選型較短，縮短了流體在換熱器中回轉流動路程。因此壓降小，一般小于50Kpa，節(jié)省循環(huán)泵運行費用。

5、不易泄漏

管殼式換熱器密封周長短，全換熱器僅有兩個不大的密封墊：換熱器熱流體在外，冷流體在內，而換熱管的熱膨脹系數大于殼體，有一定的補償能力，熱應力小，換熱管的粗螺紋類似膨脹節(jié)，能減小熱應力；管殼式換熱器是不易泄露的。

6、維修量小，維護費用低

由于上面三條，管殼式換熱器的維修量小，維護費用低。板式換熱器每年都需大量的維護費用。

7、占地面積小

管殼式換熱器單位體積傳熱面積大(約為光管換熱器的1．4倍、螺旋板換熱器的1．5倍、波紋管換熱器的1．7倍、浮動盤管換熱器的3．5倍、和板式換熱器相當)，總傳熱系數高，再加上有三種結構形式(臥式、耳式支座立式、腿式支座立式)，便于在不同位置安裝，因此占地面積大大小于光管換熱器、螺旋板換熱器、波紋管換熱器和浮動盤管換熱器，其立式換熱器的占地面積小于板式換熱器。

操作規(guī)程及注意事項  

首先打開進水閥和出水閥，使整個殼程充滿水，然后關閉出水閥至最?。ǖ３炙h(huán)），這時緩慢開啟進汽閥或高溫水閥至打開，檢查各儀表是否有異常現象，同時檢查疏水閥是否疏水正常，隨著回水溫度的逐漸升高，出水閥也不斷增大，至回水溫度達到圖紙規(guī)定要求時，出水閥開至，檢查各儀表工作正常，此時設備處于正常工作狀態(tài)。

換熱器嚴禁超溫超壓運行，內部有壓力時，不得進行任何修理，安全閥在使用過程中應加強維護和定期檢驗，經常保持安全附件齊全、靈敏、可靠。

設備維護與保養(yǎng)

１、當換熱效率明顯下降時，應進行水垢的清洗，也可用機械方法清洗，清洗時可將管箱卸下，并將管束拉出。

２、設備每年至少進行一次外部檢查，每三年至少進行一次內、外部檢查，每六年至少進行一次全面檢驗，其檢驗內容按《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》執(zhí)行。

３、設備停止運行時，必須將管系及殼體內的水全部放掉，當設備長期停用時，必須設法將設備內的水分烘干，并放入防蝕劑，以防止設備腐蝕。