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發(fā)布時間：2021-08-24 10:14
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換熱器的結(jié)構(gòu)是通過無數(shù)次試驗、論證后設計出來的，因此對于換熱器的設計過程來說，直接關(guān)系著以后使用效果，換熱器的合理設計過程是每個設計工作者都應該重視的，對于如何設計換熱器使其性能達到ｚｕｉ好，需要注意以下幾點要求：
1、對于換熱器流體的壓降，要盡量小，并且要符合系統(tǒng)的設計要求，這樣既可以減小換熱器動力的消耗，又能保證一定的傳熱量和流體的出口溫度。
2、換熱器需采用傳熱強度高，密集度大的傳熱面，以此保證換熱器有較小的外形尺寸和較小的重量。
3、換熱器需要有一定連續(xù)的生產(chǎn)工作壽命，制造過程應該盡量容易，維修簡單。
4、換熱器設計應該充分考慮熱應力、防腐性能和安全性能的要求。
影響管殼式換熱器腐蝕的主要因素有：（1）介質(zhì)成分和濃度：濃度的影響不一，例如在鹽酸中，一般濃度越大腐蝕越嚴重。碳鋼和不銹鋼在濃度為50%左右的硫酸中腐蝕嚴重，而當濃度增加到60%以上時，腐蝕反而急劇下降；管的一端為蒸發(fā)段(加熱段)，另一端為冷凝段(冷卻段)，根據(jù)應用需要在兩段中間可布置絕熱段。（2）雜質(zhì)：有害雜質(zhì)包括氯離子、硫離子、氨離子等，這些雜質(zhì)在某些情況下會引起嚴重腐蝕；（3）溫度：腐蝕是一種化學反應，溫度每提升10℃，腐蝕速度約增加1~3倍，但也有例外；（4）ph值：一般ph值越小，金屬的腐蝕越大；（5）流速：多數(shù)情況下流速越大，腐蝕也越大。
管殼式換熱器由于管內(nèi)外流體的溫度不同，因之換熱器的殼體與管束的溫度也不同。如果兩溫度相差很大，換熱器內(nèi)將產(chǎn)生很大熱應力，導致管子彎曲、斷裂，或從管板上拉脫。換熱器傳熱系數(shù)（K）的大小實際上是由傳熱過程總熱阻的大小來決定，換熱器傳熱過程中的總熱阻越大，換熱器傳熱系數(shù)（K）值也就越低。因此，當管束與殼體溫度差超過50℃時，需采取適當補償措施，以消除或減少熱應力。根據(jù)所采用的補償措施，管殼式換熱器可分為以下幾種主要類型：①固定管板式換熱器管束兩端的管板與殼體聯(lián)成一體，結(jié)構(gòu)簡單，但只適用于冷熱流體溫度差不大，且殼程不需機械清洗時的換熱操作。當溫度差稍大而殼程壓力又不太高時，可在殼體上安裝有彈性的補償圈，以減小熱應力。
②浮頭式換熱器管束一端的管板可自由浮動，完全消除了熱應力；且整個管束可從殼體中抽出，便于機械清洗和檢修。浮頭式換熱器的應用較廣，但結(jié)構(gòu)比較復雜，造價較高。
板式換熱器是用金屬薄板(一般采用鋼板或不銹鋼板)沖壓成帶有一定規(guī)則形狀的波紋溝槽的單板，然后將單片組裝成所需的多片組。在每兩片相鄰板的邊緣采用丁睛橡膠等材料作密封墊片，形成介質(zhì)流槽的通道。列管式換熱器擁有很簡單的結(jié)構(gòu)，緊湊的結(jié)構(gòu)簡單的造型使得它的制造成本很低，清理各方面需要注意的就是管外是不能夠利用機械來進行清洗的。板上開有流體的進出口，使兩種介質(zhì)在各自的流槽通道內(nèi)流動并進行熱交換。因通道波紋形狀復雜，介質(zhì)雖是低速流人，但在溝槽內(nèi)也會形成湍流，提高了熱交換率，同時溝槽多又增加了換熱面積，是一種快速的換熱設備。 板式換熱器由金屬波紋板片、固定板、活動夾板、夾板螺栓、型鋼支架等組成。
