ASM管壳式换热器

ASM管壳式换热器（shell and tube heat exchanger），又称列管式换热器，是一种以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。以下是关于管壳式换热器的详细介绍：

一、ASM管壳式换热器基本定义与特点

• 定义：管壳式换热器通过管束的壁面进行热量传递，一种流体在管内流动，称为管程流体；另一种流体在管外流动，称为壳程流体。

• 特点：

• 结构简单、造价低、流通截面较宽、易于清洗水垢。

• 传热系数相对较低、占地面积较大。

• 可用各种结构材料（主要是金属材料）制造，能在高温、高压下使用。

二、类型与分类

管壳式换热器有多种类型，主要包括：

• 固定管板式汽-水换热器：管束两端的管板与壳体联成一体，适用于冷热流体温度差不大，且壳程不需机械清洗时的换热操作。

• 带膨胀节管壳式汽-水换热器：通过膨胀节来适应管束与壳体之间的热膨胀差异。

• 浮头式汽-水换热器：管束一端的管板可自由浮动， 消除了热应力，便于机械清洗和检修。

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• U形管壳式汽-水换热器：每根换热管皆弯成U形，两端分别固定在同一管板上下两区，消除了热应力，但管程不易清洗。

• 波节型管壳式汽-水换热器：采用特殊形状的换热管以提高传热效率。

• 分段式水-水换热器：由几段连起来的换热器组成，以满足较大的加热面积要求。

三、组成与结构

管壳式换热器主要由以下部件组成：

• 壳体：多为圆筒形，内部装有管束。

• 传热管束：由多根换热管组成，用于传递热量。

• 管板：用于固定传热管束的两端。

• 折流板（挡板）：安装在壳体内，用于提高壳程流体的流速，增强传热效果。

• 管箱：连接管束两端的部件，用于流体的进出口。

四、工作原理

管壳式换热器的工作原理是热量从一种流体（热流体）通过管束壁面传递给另一种流体（冷流体）。热流体在管内流动时，通过管壁将热量传递给管外的冷流体，从而实现热量的交换。

五、应用与优势

管壳式换热器由于其结构简单、造价低、易于维护等优点，在各个领域得到了广泛应用，包括热电、厂矿、石油化工、城市集中供热、食品医药、能源电子、机械轻工等。此外，管壳式换热器还具有以下优势：

• 耐高温、高压，适用于各种恶劣工况。

• 可根据实际需求进行多种形式的组合和设计。

• 易于实现大规模生产和自动化控制。

六、选用与维护

在选用管壳式换热器时，需要考虑以下因素：

• 冷热流体的流量、初终温度及比热容。

• 换热面积的需求。

• 设备的压力等级和使用温度。

• 接口的连接条件。

在维护方面，需要定期检查换热器的清洁度、密封性和各部件的磨损情况，并采取相应的清洗和维修措施以保证设备的正常运行和延长使用寿命。