¿Cómo selecciono un intercambiador de calor?

El intercambiador de calor se puede dividir ampliamente en el intercambiador de calor de la cáscara y el tubo y el intercambiador de calor de la placa, etc. de acuerdo con la estructura. Entre ellos, el tipo de caparazón y tubo tiene una larga historia, es el tipo de intercambiador de calor más utilizado, tiene las ventajas de fabricación fácil, bajo costo de producción, amplia gama de materiales, fácil de limpiar, adaptable, a gran capacidad, confiable, adaptable a la alta temperatura y la alta presión.
I. Intercambiador de calor de tubo y placa fijos
Placa de tubo de intercambiador de calor de tubo y placa fija en ambos extremos, el uso de métodos de soldadura y conexión de carcasa fija
Ventajas:
1. Estructura simple y compacta, en el mismo diámetro de la carcasa, el mayor número de filas de tubos, el bypass mínimo.
2. Cada tubo del intercambiador de calor se puede reemplazar y fácil de limpiar el tubo.
3. En comparación con otros intercambiadores de calor de carcasa y tubo, la placa del tubo es el más delgado y de bajo costo.
Desventajas.
1. El proceso de concha no se puede limpiar mecánicamente;
2. Cuando la diferencia de temperatura entre el tubo del intercambiador de calor y la cubierta es grande (mayor de 50 ℃) cuando el estrés por la temperatura, la necesidad de establecer juntas de expansión en la cubierta y, por lo tanto, la presión de la carcasa por las articulaciones de expansión no puede ser limitaciones de fuerza demasiado altas.
El intercambiador de calor de tubo y placa fijo para el lado de la carcasa del fluido está limpio y no es fácil de escalar, la diferencia de temperatura entre los dos fluidos no es una gran o gran diferencia de temperatura, pero la presión de la carcasa no es ocasiones altas. Debido a tales intercambiadores de calor, han concentrado las ventajas del intercambiador de calor de concha y tubo, por lo que se usa ampliamente.
II. Interquangador de calor tipo cabeza flotante
Intercambiador de calor de tipo de cabeza flotante para defectos del intercambiador de calor de tubo y placa fijo en la estructura de la mejora, los dos extremos de la placa del tubo solo un extremo de la placa y la cubierta del tubo fijadas, mientras que el otro extremo de la placa del tubo puede moverse libremente en El caparazón, el final se llama cabeza flotante.
Ventajas:
1. El paquete de carcasa y tubo está libre de expansión térmica, por lo que cuando la diferencia de temperatura entre los dos medios es grande, la diferencia de temperatura entre el paquete de tubo y la cubierta no produce estrés.
2. El extremo de la cabeza flotante está diseñado como una estructura desmontable, de modo que el paquete de tubo se puede insertar o retirar fácilmente (también diseñado como no determinable), para proporcionar un mantenimiento conveniente, limpieza.
Desventajas:
1. La pequeña tapa del extremo de la cabeza flotante no puede conocer la situación de fugas durante la operación, por lo que se debe prestar especial atención a su sellado durante la instalación.
2. Estructura compleja, voluminosa, el costo es aproximadamente un 20% más alto que el tipo de placa de tubo fijo, consumo de material.
3. La brecha entre el paquete de tubo y la carcasa es grande, por lo que la ruta de flujo E dañino es más grave, en el diseño debe tratar de evitar este cortocircuito.
4. La presión en la carrera de la carcasa está limitada por el sellado de las superficies de contacto deslizantes.
El intercambiador de calor del tipo de cabeza flotante es adecuado para la diferencia de temperatura entre la cubierta y la pared del tubo es grande, o fácil de corroer y fácil de escalar la ocasión.
Iii. Intercambiador de calor del tubo de U
El intercambiador de calor del tubo U tiene solo una placa de tubo, el tubo se dobla en una forma de U y los dos extremos del tubo se fijan en la misma placa de tubo.
Ventajas:
1. Debido a que la carcasa y el tubo están separados, el paquete de tubo puede expandirse y contraerse libremente, y no producirá estrés térmico debido a la diferencia de temperatura entre la pared del tubo y la pared de la carcasa, y tiene un buen rendimiento de compensación térmica;
2. El curso del tubo es un curso de doble tubo, el proceso es más largo, el caudal es mayor, el rendimiento de la transferencia de calor es bueno y la capacidad de presión es fuerte;
3. El intercambiador de calor del tubo de U tiene solo una placa de tubo, y sin cabeza flotante, por lo que la estructura es simple, el costo es más barato que otros intercambiadores de calor;
4. El paquete de tubo se puede retirar de la carcasa, y el exterior del tubo es fácil de limpiar.
Desventajas:
1. Es difícil de limpiar dentro del tubo, por lo que el fluido dentro del tubo debe estar limpio y no fácil de escalar el material;
2. Debido a la estructura de la relación tipo de tubo de transferencia de calor, el reemplazo del tubo Además del tubo exterior, la mayor parte del tubo interno no se puede reemplazar;
3. Hay un espacio en la parte central del paquete de tubo, por lo que el fluido es fácil de ir cortocircuito, afectando el efecto de transferencia de calor, por lo que generalmente hay un tubo ficticio o deflector intermedio para reducir el flujo de esta zona muerta ;
4. La placa del tubo dispuesta en el tubo es menor, la estructura no es compacta;
5. La curvatura de la parte del tubo U de la curvatura es diferente, la longitud del tubo no es la misma, por lo que la distribución de los materiales no es tan uniforme como el intercambiador de calor de placa de tubo fija;
6. Después de bloquear el tubo debido a la fuga, causará la pérdida del área de transferencia de calor;
Intercambiador de calor del tubo de U, generalmente utilizado en el caso de alta temperatura y alta presión. Especialmente cuando se usa en el caso de alta presión, el grosor de la pared en la sección de la curva debe ser más grueso para compensar el adelgazamiento de la pared del tubo después de la curva.
Ⅳ. Intercambiador de calor de caja de relleno
La placa de tubo de intercambiador de calor tipo de relleno tipo caja también tiene solo un extremo fijo con la carcasa, el otro extremo del sello de la caja de embalaje.
Ventajas:
1. Tiene las ventajas del intercambiador de calor del tipo de cabeza flotante, pero también para superar las deficiencias del intercambiador de calor fijo, la estructura es más simple que la cabeza flotante, fácil de fabricar, fácil de reparar y limpiar. 2;
2. El paquete de tubo también puede ser libre de expandirse, por lo que no es necesario considerar debido a la pared del tubo, la diferencia de temperatura de la pared de la carcasa causada por el estrés térmico, y el proceso de tubo y concha se puede limpiar, procesar y fabricar que la cabeza flotante conveniente y menos costoso.
Desventajas:
1. El sello de embalaje es fácil de filtrar, por lo que la presión del proceso de la carcasa no puede ser demasiado alta, generalmente menos de 4.0MPA;
2. No es fácil de usar en el proceso de concha para ocasiones de medios volátiles, inflamables, explosivos y tóxicos.
Caja de embalaje Tipo de intercambiador de calor para el tubo, diferencia de temperatura de la pared de la carcasa o medio fácil de escala, debe limpiarse con frecuencia y la presión no es ocasiones altas. Para una corrosión grave, la diferencia de temperatura y, a menudo, tiene que reemplazar el enfriador del tubo, el uso del intercambiador de calor tipo de caja de embalaje que la cabeza flotante o el intercambiador de calor fijo es mucho superior. El intercambiador de calor de tipo de caja de embalaje utilizado actualmente es más pequeño, se usa en el diámetro de 700 mm o menos, un intercambiador de calor de tipo de embalaje de gran diámetro de gran diámetro se usa muy poco, especialmente en el funcionamiento de la presión y la temperatura en las condiciones de la menor.

Fuente: Reimpresión
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