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總結換熱器的九種工作原理
01
殼管式熱交換器
殼管式熱交換器也稱為管式熱交換器。封閉在殼體中的管束的壁用作傳熱表面的壁間熱交換器。這種熱交換器結構簡單，運行可靠。它可以由各種結構材料（主要是金屬材料）制成，并且可以在高溫和高壓下使用。它是目前使用很廣泛的類型。
▲管殼式換熱器
根據采用的補償措施，管殼式換熱器可分為固定管板式換熱器，浮頭式換熱器，U型管式換熱器和填料函式換熱器四種。
02
固定管板式換熱器
固定管板式換熱器是一種管殼式換熱器。固定管板式換熱器兩端的管板與殼體通過焊接連接，主要由殼體，管板，管束，頂蓋（頭）等組成。
▲固定管板式換熱器
固定管板式熱交換器的優點如下：
◆結構簡單；
◆在相同的管殼直徑下，排的管數多，旁路少。
◆每個熱交換管均可更換，管內清潔方便。
固定式管板式換熱器的缺點如下：
◆外殼側不允許機械清潔；
◆當換熱管與殼體之間的溫差較大（大于50℃）時，會產生溫差應力。解決方案是在殼體上設置伸縮縫，因此，伸縮縫的強度不能限制殼體的側面壓力；
◆僅適用于流體清潔，不易結垢，兩次流溫差不大或溫差大，但殼側壓力不高的工作場所。
03
浮頭式換熱器
浮頭式換熱器是一種管殼式換熱器。它的一端是管板，一端不與殼體連接，可以沿軸向自由浮動，也稱為浮頭。浮頭由浮管板，鉤環和浮頭端蓋組成，可拆卸和連接，管束可從殼體中拉出。
▲浮頭式換熱器
浮頭式熱交換器的優點如下：
◆如果換熱管與殼體之間存在溫差，即當殼體或換熱管膨脹時，不會有溫差應力；
◆管束可以從殼體中抽出，方便清洗管內部和管之間。
浮頭式熱交換器的缺點如下：
◆結構復雜，材料消耗大，成本高；
◆如果浮頭蓋和浮管板之間的密封不牢固，則會發生內部泄漏，導致兩種介質混合。
04
U型管換熱器
U型管換熱器是一種管殼式換熱器，由管板，殼體，管束等部分組成。 U形管換熱器的每根管子彎曲成U形，入口和出口分別安裝在同一塊管板的兩側，頭分成帶隔板的兩個腔室，使每個管子可以自由膨脹和合同，無論其他管和殼。
U型管換熱器
U型管熱交換器的優點如下：
◆管束可以自由浮動，而無需考慮溫差應力。可用于溫差較大的場合；
◆僅有一塊管板，法蘭少，泄漏點少，結構簡單；
U型管換熱器運行可靠，成本低。
U型管換熱器的缺點如下：
◆很難清潔管子。由于管子需要一定的彎曲半徑，所以管板的利用率低。
◆管束內層的管間距大，殼體側容易短路。當管道中的流速過高時，會嚴重腐蝕U型彎管，影響其使用壽命。
◆如果內管損壞，則無法更換，因此報廢率很高。
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