管殼式換熱器主要控制參數(shù)及其安裝要點(diǎn)
目前國(guó)內(nèi)外在化工、空調(diào)、熱泵、低溫冷凍等領(lǐng)域所用換熱設(shè)備，管殼式換熱器仍占重要地位。雖然它在換熱效率、結(jié)構(gòu)緊湊性和金屬材料消耗等方面，不如其它新型換熱設(shè)備，但它具有結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、操作彈性大、適應(yīng)性強(qiáng)、可靠程度高、選材范圍廣、處理能力大、能承受高溫和高壓等特點(diǎn)，所以仍得到廣泛應(yīng)用。
管殼式換熱器由殼體、傳熱管束、管板、折流板（擋板）和管箱等部件組成。殼體多為圓筒形，內(nèi)部裝有管束，管束兩端固定在管板上。進(jìn)行換熱的冷熱兩種流體，一種在管內(nèi)流動(dòng)，稱為管程流體；另一種在管外流動(dòng)，稱為殼程流體。為提高管外流體的傳熱分系數(shù)，通常在殼體內(nèi)安裝若干擋板。擋板可提高殼程流體速度，迫使流體按規(guī)定路程多次橫向通過(guò)管束，增強(qiáng)流體湍流程度。換熱管在管板上可按等邊三角形或正方形排列。等邊三角形排列較緊湊，管外流體湍動(dòng)程度高，傳熱分系數(shù)大；正方形排列則管外清洗方便，適用于易結(jié)垢的流體。
流體每通過(guò)管束一次稱為一個(gè)管程；每通過(guò)殼體一次稱為一個(gè)殼程。為提高管內(nèi)流體速度,可在兩端管箱內(nèi)設(shè)置隔板，將全部管子均分成若干組。這樣流體每次只通過(guò)部分管子，因而在管束中往返多次，這稱為多管程。同樣，為提高管外流速，也可在殼體內(nèi)安裝縱向擋板，迫使流體多次通過(guò)殼體空間，稱為多殼程。多管程與多殼程可配合應(yīng)用。
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(jiǎn)單,但只適用于冷熱流體溫度差不大,且殼程不需機(jī)械清洗時(shí)的換熱操作。當(dāng)溫度差稍大而殼程壓力又不太高時(shí)，可在殼體上安裝有彈性的補(bǔ)償圈，以減小熱應(yīng)力。
② 浮頭式換熱器 管束一端的管板可自由浮動(dòng)，完全消除了熱應(yīng)力;且整個(gè)管束可從殼體中抽出,便于機(jī)械清洗和檢修。浮頭式換熱器的應(yīng)用較廣，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，造價(jià)較高。
③ U型管換熱器 每根換熱管皆彎成U形，兩端分別固定在同一管板上下兩區(qū)，借助于管箱內(nèi)的隔板分成進(jìn)出口兩室。此種換熱器完全消除了熱應(yīng)力，結(jié)構(gòu)比浮頭式簡(jiǎn)單，但管程不易清洗。
管殼式換熱器流道的選擇
進(jìn)行換熱的冷熱兩流體，按以下原則選擇流道：
①不潔凈和易結(jié)垢流體宜走管程，因管內(nèi)清洗較方便；
②腐蝕性流體宜走管程，以免管束與殼體同時(shí)受腐蝕；
③壓力高的流體宜走管程，以免殼體承受壓力；
④飽和蒸汽宜走殼程，因蒸汽冷凝傳熱分系數(shù)與流速無(wú)關(guān),且冷凝液容易排出；
⑤若兩流體溫度差較大,選用固定管板式換熱器時(shí)，宜使傳熱分系數(shù)大的流體走殼程，以減小熱應(yīng)力。
管殼式換熱器主要控制參數(shù)
管殼式換熱器的主要控制參數(shù)為加熱面積、熱水流量、換熱量、熱媒參數(shù)等。
選用要點(diǎn)
1）、根據(jù)已知冷、熱流體的流量，初、終溫度及流體的比熱容決定所需的換熱面積。初步估計(jì)換熱面積，一般先假定傳熱系數(shù)，確定換熱器構(gòu)造，再校核傳熱系數(shù)K值。
2）、選用換熱器時(shí)應(yīng)注意壓力等級(jí)，使用溫度，接口的連接條件。在壓力降，安裝條件允許的前提下，管殼式換熱器以選用直徑小的加長(zhǎng)型，有利于提高換熱量。
3）、換熱器的壓力降不宜過(guò)大，一般控制在0.01～0.05MPa之間；
4）、流速大小應(yīng)考慮流體黏度，黏度大的流速應(yīng)小于0.5～1.0m/s；一般流體管內(nèi)的流速宜取0.4～1.0m/s；易結(jié)垢的流體宜取0.8～1.2m/s。
5）、高溫水進(jìn)入換熱器前宜設(shè)過(guò)濾器。
6）、熱交換站中熱交換器的單臺(tái)處理和配置臺(tái)數(shù)組合結(jié)果應(yīng)滿足熱交換站的總供熱負(fù)荷及調(diào)節(jié)的要求。在滿足用戶熱負(fù)荷調(diào)節(jié)要求的前提下，同一個(gè)供熱系數(shù)中的換熱器臺(tái)數(shù)不宜少于2臺(tái)，不宜多于5臺(tái)。
管殼式換熱器施工、安裝要點(diǎn)
1）、熱交換器應(yīng)以最大工作壓力的1.5倍做水壓試驗(yàn)，蒸汽部分應(yīng)不低于蒸汽供汽壓力加0.3MPa；熱水部分應(yīng)不低于0.4MPa。在試驗(yàn)壓力下，保持10min壓力不降。
2）、管殼式換熱器前端應(yīng)留有抽卸管束的空間，即其封頭于墻壁或屋頂?shù)木嚯x不得小于換熱器的長(zhǎng)度，設(shè)備運(yùn)行操作通道凈寬不宜小于0.8m。
3）、各類閥門和儀表的安裝高度應(yīng)便于操作和觀察。
4）、加熱器上部附件（一般指安全閥）的最高點(diǎn)至建筑結(jié)構(gòu)最低點(diǎn)的垂直凈距應(yīng)滿足安裝檢測(cè)的要求，并不得小于0.2m。
管殼式換熱器執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
1）、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
《管殼式換熱器》GB151-1999
《導(dǎo)流型容積式水加熱器和半容積式水加熱器(U型管束)》CJ/T 163-2002
2）、工程標(biāo)準(zhǔn)
《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50242-2002
3）、管殼式換熱器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖
05R103 熱交換站工程設(shè)計(jì)施工圖集
01S122-1～10水加熱器選用及安裝
管殼式換熱器生產(chǎn)廠家介紹
廣東捷邦節(jié)能設(shè)備制造有限公司致力于高效節(jié)能制冷用管殼換熱設(shè)備的研發(fā)和制造的高新技術(shù)企業(yè)。公司能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)、制造各類型的D1,D2類壓力容器，并與多家國(guó)內(nèi)外大型的中央空調(diào)企業(yè)和工業(yè)低溫冷凍企業(yè)建立穩(wěn)定的合作關(guān)系。捷邦迄今累積獲得50多項(xiàng)實(shí)用新型專利，并于2017年正式成為高新技術(shù)企業(yè)；各類產(chǎn)品廣泛的應(yīng)用于空調(diào)、熱泵、低溫冷凍等領(lǐng)域。
