換熱設備系列
當前位置:首頁(yè) > 產(chǎn)品中心 > 換熱設備系列 >
U形管換熱器
概述
U形管式換熱器每根管子均彎成U形,流體進(jìn)、出口分別安裝在同一端的兩側,封頭內用隔板分成兩室,每根管子可自由伸縮,來(lái)解決熱補償問(wèn)題。
主要特點(diǎn)
結構簡(jiǎn)單,只有一個(gè)管板,密封面少,運行可靠,造價(jià)低;管束可抽出,管間(殼程)清洗方便。質(zhì)量輕,適用于高溫和高壓的場(chǎng)合。管程清洗困難,管程流體須是潔凈和不易結垢的物料,由于管子需要一定的彎曲半徑,故管板利用率低;管束內層間距大,殼程易短路;內層管子不能替換,因而抱人率高。U形管式換熱器適用于管、殼壁溫差較大或殼程介質(zhì)易結垢,而管程介質(zhì)清潔不易結垢以及高溫、高壓、腐蝕性強的場(chǎng)合。一般高溫、高壓、腐蝕性強的介質(zhì)走管內,可是高壓空間減小,密封易解決,并可節約材料和減少熱損失。
應用范圍
換熱器是應用于汽車(chē)、石油化工、動(dòng)力、醫藥、冶金、制冷、輕工、食品、工程機械等行業(yè)的一種通用設備,約占工藝設備總量的20%~70%。按其傳熱面的形狀和結構進(jìn)行分類(lèi)可分為管型、板型和其他形式換熱器。目前常用的換熱器種類(lèi)有浮頭式、固定管板式和U形管式,其中以浮頭式換熱器居多。固定管板式換熱器由于自身結構,應用的場(chǎng)合有限;浮頭式換熱器零部件多,易拆卸和清理,但檢修的工作量大,容易內漏;而U型管式換熱器的管板比固定管板式換熱器少,其泄漏點(diǎn)就相應減少。此外,U型管式換熱器的殼程水壓試驗后烘干也比較容易,而且它的適用場(chǎng)合廣、檢修簡(jiǎn)單、操作彈性好。如果換熱器的換熱面積小、殼程與管程的溫差較大或殼程介質(zhì)很容易臟、管束表面需要經(jīng)常清理地,一般都采用U型管式換熱器。
結構特點(diǎn)
U型管式換熱器,單臺換熱器共有兩塊管板。
這種換熱器有一半管束管內外介質(zhì)的流動(dòng)方向為并流,另一半管束管內外介質(zhì)的流動(dòng)方向為逆流。U型管式換熱器的雙管板之間一般采用聚液殼彼此連接。聚液殼可以用來(lái)調整管板間距且保證兩管板相互平行。同時(shí),聚液殼用來(lái)封閉相鄰兩管板之間泄漏出的氣(液)體,防止有毒氣(液)體的外溢。聚液殼高和低處需分別設置放空口和放凈口,用于及時(shí)導出滲漏氣(液)體。如果殼程與管程之間溫差大,為了降低殼程與管程管板與換熱管連接處的應力,應盡量降低短節的壁厚,必要時(shí)可增加一個(gè)膨脹節。
設計要求
U形管換熱器與其他類(lèi)型換熱器的區別是管束結構,在設計換熱管布局時(shí)應考慮換熱管的彎曲半徑尺與分程隔板槽兩側相鄰管中心距的關(guān)系。管徑越大,彎曲半徑就越大,大部分換熱管的彎曲半徑大于分程隔板槽兩側相鄰管中心距;且U形管彎曲段的彎曲半徑應不小于兩倍的換熱管外徑,常用換熱管的彎曲半徑可查手冊選取。
因此,為了保證適合分程隔板槽兩側相鄰管的中心距,內層換熱管在排列時(shí)需要進(jìn)行斜向交叉排列。如果內層U形管之間的間距過(guò)大時(shí),可設置假管或者擋板。
技術(shù)參數
注:①排管數按正方形旋轉45°排列計算。
②計算換熱面積按光管及公稱(chēng)壓力2.5MPA的管板厚度計算。
U形管式換熱器每根管子均彎成U形,流體進(jìn)、出口分別安裝在同一端的兩側,封頭內用隔板分成兩室,每根管子可自由伸縮,來(lái)解決熱補償問(wèn)題。
主要特點(diǎn)
結構簡(jiǎn)單,只有一個(gè)管板,密封面少,運行可靠,造價(jià)低;管束可抽出,管間(殼程)清洗方便。質(zhì)量輕,適用于高溫和高壓的場(chǎng)合。管程清洗困難,管程流體須是潔凈和不易結垢的物料,由于管子需要一定的彎曲半徑,故管板利用率低;管束內層間距大,殼程易短路;內層管子不能替換,因而抱人率高。U形管式換熱器適用于管、殼壁溫差較大或殼程介質(zhì)易結垢,而管程介質(zhì)清潔不易結垢以及高溫、高壓、腐蝕性強的場(chǎng)合。一般高溫、高壓、腐蝕性強的介質(zhì)走管內,可是高壓空間減小,密封易解決,并可節約材料和減少熱損失。
應用范圍
換熱器是應用于汽車(chē)、石油化工、動(dòng)力、醫藥、冶金、制冷、輕工、食品、工程機械等行業(yè)的一種通用設備,約占工藝設備總量的20%~70%。按其傳熱面的形狀和結構進(jìn)行分類(lèi)可分為管型、板型和其他形式換熱器。目前常用的換熱器種類(lèi)有浮頭式、固定管板式和U形管式,其中以浮頭式換熱器居多。固定管板式換熱器由于自身結構,應用的場(chǎng)合有限;浮頭式換熱器零部件多,易拆卸和清理,但檢修的工作量大,容易內漏;而U型管式換熱器的管板比固定管板式換熱器少,其泄漏點(diǎn)就相應減少。此外,U型管式換熱器的殼程水壓試驗后烘干也比較容易,而且它的適用場(chǎng)合廣、檢修簡(jiǎn)單、操作彈性好。如果換熱器的換熱面積小、殼程與管程的溫差較大或殼程介質(zhì)很容易臟、管束表面需要經(jīng)常清理地,一般都采用U型管式換熱器。
結構特點(diǎn)
U型管式換熱器,單臺換熱器共有兩塊管板。
這種換熱器有一半管束管內外介質(zhì)的流動(dòng)方向為并流,另一半管束管內外介質(zhì)的流動(dòng)方向為逆流。U型管式換熱器的雙管板之間一般采用聚液殼彼此連接。聚液殼可以用來(lái)調整管板間距且保證兩管板相互平行。同時(shí),聚液殼用來(lái)封閉相鄰兩管板之間泄漏出的氣(液)體,防止有毒氣(液)體的外溢。聚液殼高和低處需分別設置放空口和放凈口,用于及時(shí)導出滲漏氣(液)體。如果殼程與管程之間溫差大,為了降低殼程與管程管板與換熱管連接處的應力,應盡量降低短節的壁厚,必要時(shí)可增加一個(gè)膨脹節。
設計要求
U形管換熱器與其他類(lèi)型換熱器的區別是管束結構,在設計換熱管布局時(shí)應考慮換熱管的彎曲半徑尺與分程隔板槽兩側相鄰管中心距的關(guān)系。管徑越大,彎曲半徑就越大,大部分換熱管的彎曲半徑大于分程隔板槽兩側相鄰管中心距;且U形管彎曲段的彎曲半徑應不小于兩倍的換熱管外徑,常用換熱管的彎曲半徑可查手冊選取。
因此,為了保證適合分程隔板槽兩側相鄰管的中心距,內層換熱管在排列時(shí)需要進(jìn)行斜向交叉排列。如果內層U形管之間的間距過(guò)大時(shí),可設置假管或者擋板。
技術(shù)參數
U形管式換熱器的主要參數 | |||||||||||||
公稱(chēng)直徑 DN/mm |
管程數 N |
管子根數n | 中心排管數 | 管程流道面積/m² | 換熱面積/m² | ||||||||
換熱管外徑d/mm | d×δt/mm | L=3米 | L=6米 | ||||||||||
19 | 25 | 19 | 25 | 19×2 | 25×2 | 25×2.5 | 19 | 25 | 19 | 25 | |||
325 | 2 | 38 | 13 | 11 | 6 | 0.0067 | 0.0045 | 0.0041 | 13.4 | 6.0 | 27.0 | 12.1 | |
4 | 30 | 12 | 5 | 5 | 0.0027 | 0.0021 | 0.0019 | 10.6 | 5.6 | 21.3 | 11.2 | ||
426 400 |
2 | 77 | 32 | 15 | 8 | 0.0136 | 0.0111 | 0.0100 | 26.9 | 14.7 | 54.5 | 29.8 | |
4 | 68 | 28 | 8 | 7 | 0.0060 | 0.0048 | 0.0044 | 23.8 | 12.9 | 48.2 | 26.1 | ||
500 | 2 | 128 | 57 | 19 | 10 | 0.0227 | 0.0197 | 0.0179 | 44.6 | 26.1 | 90.5 | 53.0 | |
4 | 114 | 56 | 10 | 9 | 0.0101 | 0.0097 | 0.0088 | 39.7 | 25.7 | 80.5 | 52.1 | ||
600 | 2 | 199 | 94 | 23 | 13 | 0.0352 | 0.0326 | 0.0295 | 69.1 | 42.9 | 140.3 | 87.2 | |
4 | 184 | 90 | 12 | 11 | 0.0163 | 0.0155 | 0.0141 | 63.9 | 41.1 | 129.7 | 83.5 | ||
700 | 2 | 276 | 129 | 27 | 15 | 0.0492 | 0.0453 | 0.0411 | ― | ― | 194.1 | 119.4 | |
4 | 258 | 128 | 12 | 13 | 0.0228 | 0.0221 | 0.0201 | ― | ― | 181.4 | 118.4 | ||
800 | 2 | 367 | 182 | 31 | 17 | 0.0650 | 0.0630 | 0.0571 | ― | ― | 257.7 | 168.0 | |
4 | 346 | 176 | 16 | 15 | 0.0306 | 0.0304 | 0.0276 | ― | ― | 242.8 | 162.5 | ||
900 | 2 | 480 | 231 | 35 | 19 | 0.0850 | 0.0800 | 0.0725 | ― | ― | 336.2 | 212.8 | |
4 | 454 | 226 | 16 | 17 | 0.0402 | 0.0391 | 0.0355 | ― | ― | 317.8 | 208.2 | ||
1000 | 2 | 603 | 298 | 39 | 21 | 0.1067 | 0.1032 | 0.0936 | ― | ― | 421.5 | 273.9 | |
4 | 576 | 292 | 20 | 19 | 0.0510 | 0.0505 | 0.0458 | ― | ― | 402.4 | 268.4 | ||
1100 | 2 | 738 | 363 | 43 | 24 | 0.1306 | 0.1257 | 0.1140 | ― | ― | 514.6 | 332.9 | |
4 | 706 | 356 | 20 | 21 | 0.0625 | 0.0616 | 0.0559 | ― | ― | 492.2 | 326.5 | ||
1200 | 2 | 885 | 436 | 47 | 26 | 0.1566 | 0.1510 | 0.1369 | ― | ― | 615.8 | 399.0 | |
4 | 852 | 428 | 24 | 21 | 0.0754 | 0.0741 | 0.0672 | ― | ― | 592.6 | 391.7 |
上一篇:螺旋板式換熱器
下一篇:容積式、浮頭式換熱器