Rohrbündelwärmetauscher

Der Röhrenwärmetauscher (auch als Rohrbündelwärmetauscher bekannt) ist der typischste Wandwärmetauscher, der eine lange Geschichte in der industriellen Anwendung hat und bei allen Wärmetauschern immer noch eine dominierende Stellung einnimmt. Der Röhrenwärmetauscher besteht hauptsächlich aus Mantel, Rohrbündel, Rohrplatte und Dichtung. Der Mantel ist größtenteils kreisförmig und im Inneren ist ein paralleles Rohrbündel installiert, und beide Enden des Rohrbündels sind an der Rohrplatte befestigt.

Zwei Arten von Flüssigkeiten für die Wärmeübertragung im Röhrenwärmetauscher: Eines fließt im Rohr, sein Hub wird als Rohr bezeichnet; Eine Strömung strömt außerhalb der Röhre, und ihre Bewegung wird Schalenbahn genannt. Die Wand des Rohrbündels ist die Wärmeübertragungsfläche. Um den Wärmeübergangskoeffizienten der Flüssigkeit außerhalb des Rohres zu verbessern, werden üblicherweise eine bestimmte Anzahl quer verlaufender Prallplatten in den Mantel eingebaut. Leitbleche können nicht nur den Flüssigkeitskurzschluss verhindern, die Flüssigkeitsgeschwindigkeit erhöhen, sondern auch dazu zwingen, dass die Flüssigkeit entsprechend dem vorgegebenen Weg mehrmals durch das Rohrbündel strömt, so dass der Grad der Turbulenz stark erhöht wird. Häufig verwendete Leitbleche haben zwei Arten von runder Form und Scheibenform, wobei ersteres häufiger verwendet wird. Jedes Mal, wenn das Fluid durch das Rohrbündel im Rohr strömt, wird es als Rohrdurchgang bezeichnet, und jedes Mal, wenn es durch den Mantel strömt, wird es als Manteldurchgang bezeichnet. Um die Flüssigkeitsgeschwindigkeit im Rohr zu erhöhen, können an beiden Enden des Kopfes entsprechende Trennwände angeordnet werden, um alle Rohre gleichmäßig in mehrere Gruppen zu unterteilen. Auf diese Weise kann das Fluid nur einen Teil des Rohres passieren und mehrmals gleichzeitig in das Rohrbündel zurückkehren, was als Mehrrohr bezeichnet wird. Um die Strömungsgeschwindigkeit außerhalb des Rohrs zu erhöhen, kann in ähnlicher Weise ein Längsleitblech im Gehäuse installiert werden, damit die Flüssigkeit mehrmals durch den Gehäuseraum strömen kann, was als Mehrfachmanteldurchgänge bezeichnet wird. Im Rohrwärmetauscher ist die Temperatur des Rohrbündels aufgrund der unterschiedlichen Flüssigkeitstemperatur innerhalb und außerhalb des Rohrs ebenfalls unterschiedlich.

Der feste Rohrplattenwärmetauscher besteht darin, die beiden Enden der Rohrplatte direkt mit dem Mantel zu verschweißen. Es besteht hauptsächlich aus Mantel, Rohrplatte, Rohrbündel, Dichtung und anderen Hauptkomponenten. Das Rohrbündel ist im Mantel angeordnet, und das Rohrbündel ist an beiden Enden durch Schweißen, Aufweiten oder Aufweitschweißen auf der Rohrplatte befestigt, und der Außenumfang der Rohrplatte und der Flansch des Kopfes sind mit Bolzen befestigt. Der feste Rohrplattenwärmetauscher bietet die Vorteile eines einfachen Aufbaus, niedriger Kosten, einer einfachen Herstellung und einer bequemen Reinigung und Wartung der Rohre. Allerdings ist die Reinigung des Mantels schwierig und die Temperaturunterschiedsspannung besteht nach der Herstellung des Rohrbündels. Bei großen Temperaturunterschieden zwischen Wärmetauscherrohr und Mantel sollte der Mantel zusätzlich mit einer Dehnungsfuge versehen werden.

Ein Ende der Rohrplatte des Schwebekopfwärmetauschers ist zwischen dem Mantel und dem Rohrkasten befestigt, und das andere Ende der Rohrplatte kann sich im Mantel frei bewegen, d. h. die Wärmeausdehnung des Mantels und des Bündels kann berücksichtigt werden frei. Es kommt daher zu keiner Temperaturdifferenzspannung zwischen Rohrbündel und Mantel. Im Allgemeinen kann der Schwimmkopf zerlegt und das Rohrbündel frei herausgezogen und geladen werden. Diese Struktur des Schwebekopfwärmetauschers kann unter Bedingungen eingesetzt werden, bei denen ein großer Temperaturunterschied zwischen dem Bündel und dem Mantel besteht. Die Reinigung und Wartung des Rohrbündels und des Mantels ist bequemer, der Aufbau ist jedoch relativ komplex und die Anforderungen an die Abdichtung sind ebenfalls relativ hoch.

Der U-förmige Rohrwärmetauscher ist ein U-förmiges Wärmetauscherrohr, dessen beide Enden auf derselben Rohrplatte befestigt sind. Da der Mantel und das Wärmeaustauschrohr getrennt sind, kann das Wärmeaustauschrohrbündel frei erweitert und erweitert werden, und es entsteht keine Temperaturunterschiedsbelastung aufgrund des Temperaturunterschieds des Mediums. U-Rohr-Wärmetauscher haben nur eine Rohrplatte, keinen schwimmenden Kopf, der Aufbau ist relativ einfach. Das Rohrbündel kann frei entnommen und geladen werden, ist leicht zu reinigen und bietet die Vorteile eines Schwebekopf-Wärmetauschers. Da das Wärmetauscherrohr jedoch eine U-förmige Biegung mit unterschiedlichem Radius aufweist, kann das äußerste Wärmetauscherrohr anschließend ausgetauscht werden Beschädigung, andere Rohre können nur blockiert werden. Gleichzeitig besteht im Vergleich zum festen Rohr-Platten-Wärmetauscher ein Spalt im zentralen Teil des Rohrbündels, da das Wärmeaustauschrohr durch den Biegeradius begrenzt ist und die Flüssigkeit leicht kurzgeschlossen werden kann. was sich auf den Wärmeübertragungseffekt auswirkt.