技術(shù)與計(jì)量（安裝）：換熱設(shè)備（二）

　　在列管換熱器中，由于兩流體的溫度不同，使管束和殼體的溫度也不相同，因此它們的熱膨脹程度也有差別，若兩流體的溫差較大（50℃以上）時(shí)，就可能由于熱應(yīng)力而引起設(shè)備的變形，甚至彎曲或破裂，因此必須考慮這種熱膨脹的影響。根據(jù)熱補(bǔ)償方法的不同，列管式換熱器有下面幾種形式：

　?。?）固定管板式熱換器。所謂固定管板式即兩端管板和殼體連接成一體，因此它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)。但是由于殼程不易檢修和清洗，因此殼方流體應(yīng)是較潔凈且不易結(jié)垢的物料。當(dāng)兩流體的溫差較大時(shí)，應(yīng)考慮熱補(bǔ)償。例如具有補(bǔ)償圈（或稱膨脹節(jié)）的固定管板式換熱器，即在外殼的適當(dāng)部位焊上一個(gè)補(bǔ)償圈，當(dāng)外殼和管束熱膨脹不同時(shí)，補(bǔ)償圈發(fā)生彈性變形（拉伸或壓縮），以適應(yīng)外殼和管束的不同的熱膨脹程度，這種補(bǔ)償方法簡(jiǎn)單，但不宜用于兩流體的溫差較大（大于 70℃）和殼方流體壓強(qiáng)過(guò)高（高于600kPa）的場(chǎng)合。

　?。?）U型管換熱器。管子彎成U型，管子的兩端固定在同一塊管板上，因此每根管子可以自由伸縮，而與其他管子和殼體均無(wú)關(guān)。這種形式換熱器的結(jié)構(gòu)也較簡(jiǎn)單，重量輕，適用于高溫和高壓場(chǎng)合。其主要缺點(diǎn)是管內(nèi)清洗比較困難，因此管內(nèi)流體必須潔凈；且因管子需一定的彎曲半徑，故管板的利用率差。

　?。?）浮頭式換熱器。浮頭式換熱器兩端管板之一不與外殼固定連接，該端稱為浮頭。當(dāng)管子受熱（或受冷）時(shí)，管束連同浮頭可自由伸縮，而與外殼的膨脹無(wú)關(guān)，浮頭式換熱器不但可以補(bǔ)償熱膨脹，而且由于固定端的管板是以法蘭與殼體相連接的，因此管束可從殼體中抽出，便于清洗和檢修，故浮頭式換熱器應(yīng)用較為普遍，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，金屬耗量較多，造價(jià)較高。

　　（4）填料函式列管換熱器。該換熱器的活動(dòng)管板和殼體之間以填料函的形式加以密封。在一些溫差較大、腐蝕嚴(yán)重且需經(jīng)常更換管束的冷卻器中應(yīng)用較多，其結(jié)構(gòu)較浮頭簡(jiǎn)單，制造方便，易于檢修清洗。

　　5、板片式換熱器

　　板片式換熱器的傳熱面是由冷壓成形或經(jīng)焊接的金屬板材構(gòu)成的。屬于這類的換熱器有螺旋板式換熱器、板式換熱器和板翅式換熱器等。

　　6、非金屬換熱器

　　在化工生產(chǎn)中有不少具有強(qiáng)腐蝕性的物料，這時(shí)用普通材料制成的換熱設(shè)備不能滿足需要。隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，出現(xiàn)和發(fā)展了許多耐腐蝕的新型材料（如陶瓷、玻璃、聚四氟乙烯、石墨等）的換熱器。

　　例題1．與沉浸式蛇管換熱器相比，噴淋式蛇管換熱器的主要特點(diǎn)為（    ）。

　　A．可承受較高的壓力

　　B．傳熱效果較好

　　C．檢修和清洗困難

　　D．管板利用率低

　　答案：B. 傳熱效果較好

　　例題2.沉浸式蛇管換熱器的缺點(diǎn)是（         ）。

　　A．結(jié)構(gòu)復(fù)雜

　　B．價(jià)格高

　　C．承壓低

　　D．總傳熱系數(shù)K值較小

　　答案：D．總傳熱系數(shù)K值較小

　　例題3．目前生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的傳熱設(shè)備是（         ）。

　　A．沉浸式蛇管換熱器

　　B．噴淋式蛇管換熱器

　　C．套管式換熱器

　　D．列管式換熱器

　　答案：D．列管式換熱器

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