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紹介
シェルとチューブ熱交換器,チューブ熱交換器としても知られ,広く使用される熱交換機器である.
シェルとチューブ熱交換器は主に以下の部品で構成されています.
シェル:主に円筒形で,熱伝達プロセスに閉ざされた環境を提供するための内部管束があります.
熱交換管束:熱交換器のコアコンポーネントであり,熱交換器の熱性能,熱交換が進む熱流体と冷流体を決定する.
管プレート: 熱伝送管束の端を固定するために使用され,殻内の束の安定性を確保する.
折りたたみプレート (バフル): シェルに設置され,シェルプロセスの流体の方向を変更し,流量を改善し,流体流量の渦巻程度を増加するために使用されます.熱伝達効果を高める.
パイプボックス:熱伝送束の両端に位置し,パイプを接続し,流体を配分するために使用されます.
作業原理
シャールとチューブ熱交換器は,壁間熱交換器に属し,その作業原理は:チューブとシャールプロセスは,液体の2つの異なる温度を通過,高温の流体から低温の流体への熱交換管の壁を通る低温の液体は,冷却され,低温の液体は,二流体熱伝達の目的を達成するために加熱されます.
種類と特徴
シェルとチューブ熱交換器には様々なタイプがあり,それぞれのタイプには独自の特徴と適用可能な場合があります.
固定チューブとプレート熱交換器: シンプルな構造,高圧,しかし,大きな熱ストレスを発生させる可能性があります.
フローティングヘッド型熱交換器:熱圧がないため,管と管の間の清掃は便利ですが,構造は比較的複雑で高価です.管プレートのチューブ束の片端は自由に浮くことができます熱圧を完全に排除し,管のバンドル全体が殻から取り出され,機械的な清掃と保守が簡単です.
U型チューブ熱交換器:各熱交換器のチューブがU型に曲がり,両端は同じチューブプレートに固定され,2つの領域を上下に,2つの部屋の輸入と輸出に管ボックスパーティションの助けでこの熱交換器は熱圧を完全に排除し,構造は浮き頭型よりもシンプルですが,パイププロセスは清掃が容易ではありません.高温で使用できる唯一の熱交換器です熱交換器の高圧,高温差, シェルとチューブ壁の温度差が大きい場合, シェルプロセスメディアのスケーリングを清掃する必要があります浮き頭型や固定管やプレート用には適さない.
さらに,膨張関節を持つシェルとチューブ,蒸気 - 水熱交換器,波段型シェルとチューブ蒸気 - 水熱交換器,断片式水 - 水熱交換機その他のタイプシェルとチューブ熱交換器の主な特徴は以下の通りである.
シンプルな構造: 製造と設置が簡単です
低コスト: シンプルな構造のため,製造コストは比較的低い.
広い横断: 圧力低下を減らすのに役立ちます.
簡単なスケールクリーニング:デザインにより,スケールクリーニングは比較的簡単です.
低熱伝達係数:その適用を一定程度制限する.
足跡が大きい:構造特性に起因する
広く適用:高温,高圧,様々なメディア熱交換用に使用できます.
適用分野
シェルとチューブ熱交換器は,安定して省エネ,コンパクトな構造,低保守コスト,その他の特性により,工業生産に広く使用されています.特定の応用分野には,:
石油とガス分野: 熱回収,冷却,加熱,凝縮,脱水,再調理プロセス,ガス,軽油,重油製品に適用される.
石油化学部門: 濃縮,加熱,冷却,熱回収および再調理プロセスで,幅広い有機物を処理することができます.
食品産業: 植物油 (例えばパーム油) の加熱・冷却プロセス
薬剤類および特殊化学処理:冷却および消霧処理,衛生品類のためのガス冷却プロセス,水蒸気および溶媒の回収プロセス,アモニア合成のための冷却プロセス.
HVAC,遠隔暖房:循環水給暖,蒸気給暖,熱回収など
エネルギーやその他の分野:アルミニウム生産における種子分解プロセスなど
化学生産:ヒーター,クーラー,コンデンサー,蒸発機,リボイラーなど
家庭用温水供給:通常,温水暖房システム,低温水空調システム,連続温水生産プロセス水で使用されます.
選択と維持
シェルとチューブ熱交換器の選択において,次の要素を考慮する必要があります.
熱帯:熱流と冷流の流れに応じて,初期温度と最終温度,および流体の特異熱容量を決定する.
熱媒体のパラメータ:液体の温度と圧力を含む.
圧力指定: 温度の使用とインターフェースの接続条件
流量制御: 管内の流量量は,過大または過小な圧力低下や流体粘度効果を避けるため,適度な範囲でなければならない.
保守の観点から言えば,シェルとチューブ熱交換器は,正常な動作と使用寿命の延長を確保するために定期的な検査,清掃,修理が必要です.
よくある質問
Q1:チューブ熱交換器でチューブ漏れを防ぐにはどうすればいいですか?
A1: 管の漏れを防ぐ方法には,管の定期的な検査,損傷した管の交換,管の使用寿命を延長するための防腐対策が含まれます.
Q2: 管状熱交換器の日常的なメンテナンスの注意事項は?
A2: 管の熱交換器の定期的なメンテナンスの注意事項には,管や管の状態の定期的な検査と,損傷した部品の適時交換が含まれます.管の清潔さを維持し,管内の堆積物や汚れを定期的に清掃する■ 管や設備の保温と防腐対策に注意
Q3:適切なチューブ熱交換器をどのように選ぶか?
A3: 適切なチューブ式熱交換器の選択には,動作条件 (温度,圧力,流体特性など) を含む多くの要因を考慮する必要があります.熱伝達効率の要件選択する際には,特定のニーズに応じて選択をカスタマイズするために,専門的な熱交換器メーカーまたはサプライヤーに相談することができます.
