U形管式換熱器

U形管式換熱器應用╃▩：

換熱器是廣泛應用於汽車╃•、航空╃•、石油化工╃•、動力╃•、醫藥╃•、冶金╃•、製冷╃•、輕工╃•、食品╃•、工程機械等行業的一種通用裝置↟↟✘│·，約佔工藝裝置總量的20%～70%↟•。按其傳熱面的形狀和結構進行分類可分為管型╃•、板型和其他形式換熱器↟•。常用的換熱器種類有浮頭式╃•、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於自身結構↟↟✘│·，應用的場合有限；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↟↟✘│·，其洩漏點就相應減少↟•。此外,U型管式換熱器的殼程水壓試驗後烘乾也比較容易↟↟✘│·，而且它的適用場合廣╃•、檢修簡單╃•、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很容易髒╃•、管束表面需要經常清理地↟↟✘│·，一般都採用U型管式換熱器↟•。

U形管式換熱器結構╃▩：

U型管式換熱器↟↟✘│·，單臺換熱器共有兩塊管板↟↟✘│·，如下圖1所示(件號45為中間擋板↟↟✘│·，件號46為U形換熱管↟↟✘│·，件號47為內導流筒)↟•。

這種換熱器有一半管束管內外介質的流動方向為並流↟↟✘│·，另一半管束管內外介質的流動方向為逆流↟•。U型管式換熱器的雙管板之間一般採用聚液殼彼此連線↟•。聚液殼可以用來調整管板間距且保證兩管板相互平行↟•。同時↟↟✘│·，聚液殼用來封閉相鄰兩管板之間洩漏出的氣(液)體↟↟✘│·，防止有毒氣(液)體的外溢↟•。聚液殼高和低處需分別設定放空口和放淨口↟↟✘│·，用於及時匯出滲漏氣(液)體↟•。如果殼程與管程之間溫差很大↟↟✘│·，為了降低殼程與管程管板與換熱管連線處的應力↟↟✘│·，應儘量降低短節的壁厚↟↟✘│·，必要時可增加一個膨脹節↟•。

U形管式換熱器設計╃▩：

U形管換熱器與其他型別換熱器的大區別是管束結構↟↟✘│·，在設計換熱管佈局時應考慮換熱管的小彎曲半徑尺i與分程隔板槽兩側相鄰管中心距s的關係↟•。管徑越大↟↟✘│·，小彎曲半徑就越大↟↟✘│·，大部分換熱管的小彎曲半徑大於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R應不小於兩倍的換熱管外徑↟↟✘│·，常用換熱管的小彎曲半徑R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需要進行斜向交叉排列↟•。如果內層U形管之間的間距過大時↟↟✘│·，可設定假管或者擋板↟•。