Intercambiador de calor de concha y tubo: la herramienta principal para el intercambio de calor industrial

Intercambiador de calor de concha y tubo: la herramienta principal para el intercambio de calor industrial

^{1.Clasificación}

^{(1) De acuerdo con la forma de estructura}

^{- Intercambiadores de calor fijos de tubo y placa:}

^{Ambos extremos del haz de tubo de este intercambiador de calor se fijan en la placa del tubo por soldadura y otros medios, y la placa del tubo está conectada con la cáscara.Sin embargo, debido a los diferentes coeficientes de expansión térmica del haz de tubos y la cáscara, cuando la diferencia de temperatura es grande, puede generar tensiones térmicas en los tubos y la cáscara,que causa deformación o daño de los tubos.}

^{- intercambiador de calor de cabeza flotante:}

^{La lámina de tubo en un extremo del intercambiador de calor tipo cabeza flotante está fija, y la lámina de tubo (cabeza flotante) en el otro extremo puede moverse libremente en la cáscara.Esta estructura puede compensar eficazmente la diferencia en la expansión térmica entre el haz de tubo y la cáscara, y es adecuado para ocasiones en las que existe una gran diferencia de temperatura entre fluidos calientes y fríos.}

^{- Intercambiador de calor en forma de U:}

^{El haz de tubos es en forma de U, y ambos extremos de los tubos están fijos en la misma placa de tubos.También puede adaptarse mejor a la expansión térmicaAdemás, el intercambiador de calor de tubo en forma de U tiene sólo una placa de tubo, lo que reduce los puntos de conexión entre la placa de tubo y los tubos y reduce la posibilidad de fugas.es más difícil limpiar el interior del tubo en forma de U porque el tubo está curvado, lo que dificulta la penetración profunda de las herramientas de limpieza.como algunos procesos de transferencia de calor de gas a alta temperatura y alta presión.}

^{(2) De acuerdo con la forma en que el fluido fluye a través de los puntos}

^{- Intercambiador de calor de caja y tubo de paso único:}

^{El fluido caliente y el fluido frío en el intercambiador de calor sólo después de un proceso de transferencia de calor.Por lo general se aplica a los requisitos de eficiencia de transferencia de calor no son altos o el flujo de fluido es pequeño.}

^{- Intercambiador de calor de cuero y tubo de múltiples pasos:}

^{Al establecer particiones en el proceso del tubo y/o de la cáscara, el fluido fluye hacia adelante y hacia atrás varias veces,Así aumentando el caudal del fluido y el tiempo de transferencia de calor y mejorando la eficiencia de transferencia de calorPor ejemplo, en algunas plantas químicas a gran escala, para aprovechar al máximo la energía térmica, se utilizan intercambiadores de calor de capas y tubos para manejar una gran cantidad de fluido.}

^{2. Puntos de diseño}

^{(1) Cálculo de la superficie de intercambio de calor:
El área de intercambio de calor se determina de acuerdo con la cantidad de tareas de intercambio de calor.Es necesario tener en cuenta el cambio de temperatura y la capacidad térmica específica de los dos fluidos.En el diseño mismo, pero también considerar un cierto margen para hacer frente a posibles cambios en las condiciones de trabajo.}

^{(2) Selección del material:
En el caso de los intercambiadores de calor de tubos y carcasas metálicas, la elección del material para los tubos y la carcasa es fundamental.La temperatura y la presión de funcionamiento deben considerarseSi el fluido es altamente corrosivo, como los materiales químicos que contienen ácidos, es necesario elegir materiales metálicos resistentes a la corrosión, como acero inoxidable, aleaciones de titanio, etc.Para entornos de trabajo de alta temperatura y alta presión, la resistencia y la resistencia a altas temperaturas del material también son consideraciones clave, por ejemplo, en el intercambiador de calor de la caldera supercrítica,los materiales de acero aleado pueden utilizarse para cumplir con los requisitos de rendimiento del equipo.}

^{(3) Diseño de la caída de presión:
La caída de presión se produce a medida que el fluido fluye a través de los cursos del tubo y la cáscara.Una caída excesiva de la presión aumentará el consumo de energía del transporte de fluidos y puede afectar al funcionamiento normal de todo el sistemaEn el diseño, mediante una elección razonable del diámetro del tubo, la disposición y la forma de la placa plegable y otros factores para controlar el caudal del fluido, con el fin de controlar la caída de presión.Por ejemplo:, en el diseño de la gama de tubos, el uso de un diámetro de tubo más pequeño puede aumentar el área de transferencia de calor, pero al mismo tiempo también aumentará el caudal de fluido y la caída de presión,Así que necesita ser considerado de una manera integral.}

^{3Proceso de fabricación}

^{(1) Conexión del tubo y de la placa del tubo:}

^{Este es un eslabón clave en la fabricación de intercambiadores de calor de tubos y capas metálicas.La expansión es a través de medios mecánicos o hidráulicos para hacer que el tubo de deformación plástica, para que se ajuste estrechamente en el orificio de la placa del tubo, esta forma es adecuada para la presión baja, la temperatura no es alta ocasiones.es para conectar el tubo y la placa del tubo juntos a través del proceso de soldadura, que puede proporcionar una mayor resistencia de conexión y es adecuado para alta presión, alta temperatura y otras condiciones de trabajo duras.a veces también se utiliza la expansión + conexión compuesta soldada, con el fin de aprovechar al máximo las ventajas de ambos.}

^{(2) Fabricación de cáscaras:}

^{En el proceso de fabricación, para garantizar que la redondez de la cáscara,rectitud y uniformidad del grosor de la paredPara las cáscaras grandes, también se requieren pruebas no destructivas, como pruebas ultrasónicas, pruebas de rayos, etc., para garantizar la calidad de la cáscara y prevenir defectos de soldadura y otros problemas.}

^{(3) Proceso de ensamblaje:}

^{Al ensamblar el intercambiador de calor, en primer lugar, los haces de tubos deben montarse en la placa del tubo y fijarse, y luego los haces de tubos y la placa del tubo deben montarse juntos en la cáscara.Durante este proceso, se debe tener cuidado de proteger el paquete de tubos para evitar que los tubos se dañen.y se debe garantizar que la posición de instalación de cada componente sea precisa para garantizar que el fluido pueda fluir de acuerdo con el camino diseñado.}

^{4Consideraciones de funcionamiento y mantenimiento}

^{(1) Operación:}

^{Al encender el intercambiador de calor, introduzca el fluido lentamente para evitar daños en el equipo debido a choque térmico y otros factores.abre lentamente la válvula de fluido frío primero, para que el fluido frío llene gradualmente el intercambiador de calor, y luego introduzca el fluido caliente, y para controlar la velocidad de flujo del fluido caliente y la velocidad de cambio de temperatura.Preste mucha atención a la presión del fluido, temperatura, caudal y otros parámetros para garantizar que se encuentran dentro del rango de diseño.tomar medidas oportunas, como ajustar la apertura de la válvula o detener el funcionamiento del equipo.}

^{(2) Mantenimiento:}

^{La inspección y el mantenimiento periódicos del intercambiador de calor son la clave para garantizar su funcionamiento estable a largo plazo.de los tubosPara el problema de escala, según la naturaleza y el grosor de la capa de escala,Se pueden utilizar métodos de limpieza química o mecánicaLa limpieza química es el uso de reactivos químicos y la capa de escala de la reacción química, la capa de escala se disolverá o se eliminará; la limpieza mecánica es a través de métodos físicos,como el uso de pinceles, pistola de agua de alta presión y otras herramientas para eliminar la capa de escama.}