碳酸镍铸就的管壳式换热器蒸发器与冷凝器交织反复绘制出效率与耐用性的双重奏鸣
管壳式换热器是一种以封闭在壳体内的管束壁面作为传热介质的间壁式换热设备。这种设计因其结构简单、成本低廉、流通面积宽广以及清洗便捷而受到青睐。然而,它们也存在着较低的传热系数和较大的占地空间。它们可以采用多种材料(尤其是金属)制成,能够承受高温、高压的工作环境。
管壳式换热器主要由壳体、传热管束、固定板、分散板(阻挡板)和支架等部件组成。壳体通常呈圆柱形,内部嵌入有多根穿过它的导管,这些导管两端被固定在固定板上。一边流动于这些导管内的是称为“导向流”的一种冷或暖流,而另一边则流经外层壳体,是所谓的“环绕流”。为了提高环绕流中的传热效率,常常会在壳体内部安装一系列分散板。这类分散板有助于加快环绕流量,从而迫使这些液体沿着特定的路径反复横向穿越每一根导管,以此增强液体中湍动现象。
换热用的导管可以按照三角形或正方形排列放置于固定板上。在三角形排列下,由于密集程度更大,液通过时产生更多湍动,从而提升了传递效率;而正方形排列虽然对清洁更为便利,但易结垢的情况下可能影响性能。此外,不同布局对于不同介质也有不同的适应性选择,使得这类设备更加灵活应用于各种场合。