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我们大家都相信听到了热交换器的声音。虽然它平时没有被触摸过，但它确实存在于我们周围，并为我们提供热交换功能。换热器有多种类型，它们的功能在不断改进。各行各业都在发挥各自不同的功能。今天我们将介绍一种换热器，管壳式换热器。“管壳式换热器”管壳式换热器由壳体、传热管束、管板、挡板(挡板)和管箱组成。壳体大部分为圆柱形，内部装有管束，管束的两端固定在管板上。用于热交换的热流体和冷流体，其中一种在管中流动，称为管侧流体；另一种在管外流动，称为壳程流体。为了提高管外流体的传热系数，通常在壳体内安装几块挡板。挡板可以增加壳侧流体的速度，并迫使流体按照指定的路径横向通过管束几次，从而提高流体的湍流水平。换热管可以在管板上排列成等边三角形或正方形。等边三角形排列相对紧凑，管外流体湍流度高，传热系数大。方形排列便于管外清洗，适用于容易结垢的流体。

管壳式换热器物理图

管壳式换热器-结构

由于管内外流体温度不同，管壳式换热器的壳程和管束温度也不同。如果两个温度相差很大，在热交换器中将产生很大的热应力，导致管子弯曲、断裂或从管板上脱落。因此，当管束与壳体之间的温差超过50℃时，应采取适当的补偿措施来消除或降低热应力。根据所采取的补偿措施，管壳式换热器可分为以下主要类型:

1。固定管板换热器:管束两端的管板与壳体为一体，结构简单，但仅适用于冷热流体温差小、壳体侧无需机械清洗的换热操作。当温差稍大且壳体侧压力不太高时，可在壳体上安装弹性补偿环以降低热应力。

管壳式换热器-类型

2.浮头式换热器：管束一端的管板可自由浮动，完全消除了热应力;且整个管束可从壳体中抽出,便于机械清洗和检修。浮头式换热器的应用较广，但结构比较复杂，造价较高。

3.U型管式换热器：每根换热管皆弯成U形，两端分别固定在同一管板上下两区，借助于管箱内的隔板分成进出口两室。此种换热器完全消除了热应力，结构比浮头式简单，但管程不易清洗。

4.涡流热膜换热器：涡流热膜换热器采用最新的涡流热膜传热技术，通过改变流体运动状态来增加传热效果，当介质经过涡流管表面时，强力冲刷管子表面，从而提高换热效率。最高可达10000W/m2℃。同时这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式，在换热管表面形成绕流，对流换热系数降低。

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