在工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)物料之間熱量傳遞的設(shè)備稱為熱交換設(shè)備，即熱列管式換熱器。列管式換熱器是化工、動(dòng)力、食品等許多部門中廣泛使用的一種通用設(shè)備。列管式換熱器有很多種。根據(jù)其熱量傳遞方式的不同，可分為三種形式，即間壁式、直接接觸式和蓄熱式。
間壁式熱交換器又稱表面式熱交換器或間接式熱交換器。在這種熱交換器中，冷熱流體被固體壁隔開，相互不接觸，熱量從熱流體穿過壁傳遞給冷流體。這種熱交換器適用于冷熱流體不允許直接接觸的場(chǎng)合。間壁式熱交換器應(yīng)用廣泛，形式多樣。我們將在后面重點(diǎn)介紹。
混合式熱交換器是另一種常用的熱交換器類型，也被稱為直接接觸式熱交換器。在這種熱交換器中，冷熱流體相互接觸，相互混合，傳遞熱量。這種熱交換器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳熱效率高，適用于冷熱流體允許直接接觸和混合的場(chǎng)合。常見的設(shè)備有冷水塔、洗滌塔、文氏管和噴射冷凝器。
蓄熱換熱器是回流換熱器的另一個(gè)名字，也被稱為蓄熱器。這種換熱器是利用熱容量大的固體蓄熱器，將熱量從熱流體傳遞給冷流體。當(dāng)蓄熱器與熱流體接觸時(shí)，從熱流體接收熱量。蓄熱器溫度升高時(shí)，會(huì)與冷流體接觸，把熱量傳遞給冷流體，以降低蓄熱器溫度，從而實(shí)現(xiàn)熱量交換。這種換熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，耐高溫，常用于回收或冷卻高溫氣體熱量。該設(shè)備的不足之處在于體積龐大且無(wú)法完全避免兩種流體的混合。
在工業(yè)領(lǐng)域，間隔板式熱交換器是最為普遍的一種熱交換設(shè)備。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，間壁式熱交換器可分為管殼式熱交換器和緊湊式熱交換器。
緊湊型換熱器主要包括螺旋板式換熱器、板式換熱器等類型。
管殼式熱交換器包括管式熱交換器和夾套式熱交換器、套管式熱交換器和蛇管式熱交換器。其中，管式熱交換器被廣泛應(yīng)用于許多工業(yè)部門，作為一種傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)熱交換設(shè)備。管式熱交換器具有結(jié)構(gòu)牢固、耐高溫高壓、熱交換表面清洗方便、制造工藝成熟、選材范圍廣、適應(yīng)性強(qiáng)、處理能力強(qiáng)等特點(diǎn)。這使得它繼續(xù)存在于各種熱交換設(shè)備的競(jìng)相發(fā)展中。
首先，我們來(lái)討論一下管式換熱器的分類。
列管式換熱器將管道以一定的方式固定在管板上，而管板則安裝在殼體內(nèi)。因此，這種換熱器也被稱為管殼換熱器。常見的管式換熱器主要有固定管板、帶膨脹節(jié)的固定管板、浮頭和U型管。
列管式換熱器廠家
1、固定式管板換熱器
這種熱交換器如圖所示。固定管熱交換器的兩端與外殼相連，管道固定在管板上，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;在相同的外殼直徑中，排水管最多，相對(duì)緊湊;由于這種結(jié)構(gòu)外殼程度難以清洗，外殼程度應(yīng)用于不易結(jié)垢和清洗的流體。當(dāng)管束與外殼之間的溫差過大，產(chǎn)生不同的熱膨脹時(shí)，用管子將管板的接口拆下，導(dǎo)致介質(zhì)泄漏。
2、U型管換熱器
U型管熱交換器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于只有一塊管板，并且熱交換管采用了U型設(shè)計(jì)，管的兩端都固定在同一塊管板上，從而實(shí)現(xiàn)了至少兩個(gè)管程。管束可自由伸縮。當(dāng)外殼與U型環(huán)熱管之間存在溫差時(shí)，不會(huì)導(dǎo)致溫差應(yīng)力產(chǎn)生。U型管熱交換器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只有一塊管板，密封面少，運(yùn)行可靠;管束可以拔出，管間容易清洗。其缺點(diǎn)是管內(nèi)清洗困難;由于管道需要一定的彎曲半徑，管板的利用率較低;管束內(nèi)程管間距大，外程容易短路;內(nèi)程管壞了不能更換，所以報(bào)廢率比外程管高。
3、浮頭換熱器
浮頭換熱器的結(jié)構(gòu)如下圖所示。這個(gè)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是，兩端的管板之一未與外殼連接，它可以在外殼內(nèi)自由地沿著軸向伸縮，這被稱為浮頭。浮頭換熱器的優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)環(huán)熱管與外殼之間存在溫差，外殼或環(huán)熱管膨脹時(shí)，不會(huì)互相約束，不會(huì)產(chǎn)生溫差應(yīng)力;管束可以從外殼中取出，方便管道之間的清潔。其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用料量大，成本高;如果浮頭蓋與浮動(dòng)管板之間密封不嚴(yán)密，很容易泄漏，導(dǎo)致兩種介質(zhì)混合。
4、填料函式換熱器
填料函式熱交換器的結(jié)構(gòu)如圖所示。這種設(shè)備的特點(diǎn)是管板只有一端與外殼固定連接，而另一端則通過填料函進(jìn)行密封?？缮炜s的管束設(shè)計(jì)能夠自由伸縮，不會(huì)因外殼壁與管壁溫差而產(chǎn)生溫差應(yīng)力。填料函式熱交換器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比浮頭式熱交換器簡(jiǎn)單，制造方便，耗材少，成本低于浮頭式熱交換器;管束可以從外殼中取出，管內(nèi)管之間可以清洗，維護(hù)方便。缺點(diǎn)是填料函嚴(yán)不高，外殼程介質(zhì)可能通過填料函泄漏，不適用于易燃、易爆、有度、有價(jià)值的介質(zhì)。
