新式壳管式换热器的结构

       壳管式换热器是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构较简单，操作可靠，可用铜、不锈钢等

金属材料制造，能在高温、高压下使用，是目前应用最广的换热器类型。

图1壳管式换热器

杭州沈氏新一代壳管式换热器结构

       新式壳管式换热器由钢壳壳体、铜芯U管、转热管束、法兰管板、折流板和支架等部件组成。壳体多为圆筒形，内部装有管束，

管束两端固定在管板上。进行换热的冷热两种流体，一种在管内流动，称为管程流体；另一种在管外流动，称为壳程流体。为提高

管外流体的传热分系数，通常在壳体内安装折流板。折流板可提高壳程流体速度，迫使流体按规定路程多次横向通过管束，增强流

体湍流程度。换热管在法兰管板上可按面积相同的扇形排列，扇形排列较紧凑，管外流体湍动程度高；分配器采用沈氏专利设计，

图2流体流程

图3 法兰管板、分配器和螺旋折流板

沈氏壳管换热器制造标准

     沈氏壳管严格按照GB150，151标准设计和制造，氟侧封头采用激光焊，承压高，无传统密封垫的泄漏风险、换热管为整体成

型，无拼接，无焊点与水接触、抗冻性能强、可靠性强；氟侧封头专利优化设计，节约材料成本、小传热管用小壳体，紧凑度高，

用料省体积小。

沈氏铜芯U管的性能特点

       铜芯U管是螺纹管，以改变管内流体流动状态、增强传热效果的典型管形为螺纹管。螺纹管是在无切削的机加工中，管内被挤出

凸肋从而改变了管内壁滞流层的流动状态，减少了流体传热热阻，增强了传热效果。

图4螺纹管内壁结构

沈氏螺旋折流板的性能特点

     螺旋折流板分为单螺旋折流板和双螺旋折流板优点是换热好，压降低，流动均匀；缺点是对制造工艺要求条件高；设计要点是

螺旋角度5-45°，适合的场合时压降受限，容易结垢的场合。

图5螺旋折流板工作示意图

        另外壳管式换热器由于管内外流体的温度不同，因之换热器的壳体与管束的温度也不同。如果两温度相差很大，换热器内将产生

很大热应力，导致管子弯曲、断裂，或从管板上拉脱。因此，当管束与壳体温度差超过50℃时，需采取适当补偿措施，以消除或减

少热应力。