1.管殼式換熱器

    管殼式換熱器(shell and tube heat exchanger)又稱(cheng)列(lie)管式換(huan)熱(re)器(qi)(qi)。是以封閉在殼體中管束的(de)壁面作(zuo)為傳熱(re)面的(de)間壁式換(huan)熱(re)器(qi)(qi)。這(zhe)種換(huan)熱(re)器(qi)(qi)結構較簡單，操作(zuo)可(ke)靠，可(ke)用各種結構材(cai)料（主要是金屬材(cai)料）制造，能在高溫、高壓下(xia)使用，是目前應(ying)用最廣的(de)類(lei)型。

    目前國(guo)內外在化工生產(chan)中所用換(huan)熱設備(bei)，管(guan)殼式換(huan)熱器仍占主導(dao)地位。雖然它在換(huan)熱效率、結構緊湊性和(he)金屬材料消耗等(deng)方面，不如其(qi)它新型換(huan)熱設備(bei)，但它具有結構堅(jian)固、操作彈性大、適(shi)應性強、可靠程(cheng)度高(gao)、選材范圍廣(guang)、處(chu)理(li)能(neng)力大、能(neng)承受高(gao)溫和(he)高(gao)壓等(deng)特點，所以在工程(cheng)中仍得(de)到廣(guang)泛應用。

2.管殼式換熱器結構

    由殼體(ti)(ti)(ti)、傳(chuan)熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束、管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)(ban)、折流(liu)(liu)板(ban)(ban)(ban)（擋板(ban)(ban)(ban)）和管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)箱(xiang)等(deng)部件組成。殼體(ti)(ti)(ti)多為(wei)(wei)(wei)圓筒形，內部裝有管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束，管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束兩(liang)端固定(ding)在管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)(ban)上。進(jin)行換熱(re)的(de)冷熱(re)兩(liang)種(zhong)(zhong)流(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)，一種(zhong)(zhong)在管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)內流(liu)(liu)動(dong)，稱為(wei)(wei)(wei)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)流(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)；另一種(zhong)(zhong)在管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外流(liu)(liu)動(dong)，稱為(wei)(wei)(wei)殼程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)流(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)。為(wei)(wei)(wei)提高管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外流(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)的(de)傳(chuan)熱(re)分系(xi)(xi)數，通常在殼體(ti)(ti)(ti)內安(an)裝若干擋板(ban)(ban)(ban)。擋板(ban)(ban)(ban)可提高殼程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)流(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)速(su)度，迫使流(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)按規定(ding)路程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)多次橫向通過(guo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束，增強流(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)湍(tuan)(tuan)流(liu)(liu)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)度。換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)在管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)(ban)上可按等(deng)邊三角(jiao)形或正方(fang)形排(pai)(pai)(pai)列(lie)。等(deng)邊三角(jiao)形排(pai)(pai)(pai)列(lie)較緊湊(cou)，管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外流(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)湍(tuan)(tuan)動(dong)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)度高，傳(chuan)熱(re)分系(xi)(xi)數大(da)；正方(fang)形排(pai)(pai)(pai)列(lie)則管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外清(qing)洗(xi)方(fang)便，適(shi)用于易結垢(gou)的(de)流(liu)(liu)體(ti)(ti)(ti)。 

3.管殼式換熱器類型

由于管(guan)內外(wai)流(liu)體的溫(wen)度不(bu)同，因之換(huan)熱(re)(re)器的殼(ke)體與管(guan)束的溫(wen)度也(ye)不(bu)同。如果兩溫(wen)度相差(cha)很大，換(huan)熱(re)(re)器內將產生很大熱(re)(re)應力，導致(zhi)管(guan)子(zi)彎(wan)曲、斷裂(lie)，或從管(guan)板上(shang)拉(la)脫。因此，當管(guan)束與殼(ke)體溫(wen)度差(cha)超過50℃時，需采(cai)取(qu)適當補償措施(shi)，以消除或減少熱(re)(re)應力。根據所采(cai)用的補償措施(shi)，管(guan)殼(ke)式換(huan)熱(re)(re)器可(ke)分為以下幾種主要(yao)類型(xing)： 

① 固定管(guan)板式換熱器 管(guan)束兩端的(de)管(guan)板與殼體(ti)(ti)聯成一體(ti)(ti)，結(jie)構簡單,但只適用于(yu)冷熱流體(ti)(ti)溫度差不(bu)大,且殼程(cheng)不(bu)需機(ji)械清洗時的(de)換熱操作。當溫度差稍大而殼程(cheng)壓力又不(bu)太高(gao)時，可在殼體(ti)(ti)上安裝(zhuang)有(you)彈性的(de)補(bu)償圈，以減(jian)小(xiao)熱應力。

    ② 浮(fu)頭(tou)式換熱(re)器(qi)(qi) 管(guan)束一端的管(guan)板可自由浮(fu)動，完全消除了熱(re)應(ying)力;且整個管(guan)束可從殼體中抽出,便(bian)于機械(xie)清洗和檢修。浮(fu)頭(tou)式換熱(re)器(qi)(qi)的應(ying)用較(jiao)(jiao)廣，但(dan)結構比較(jiao)(jiao)復雜，造價(jia)較(jiao)(jiao)高。

③ U型管(guan)換熱器 每根換熱管(guan)皆彎成U形(xing)，兩(liang)端分別(bie)固(gu)定在同一管(guan)板上下(xia)兩(liang)區(qu)，借(jie)助于管(guan)箱內的(de)隔板分成進(jin)出口兩(liang)室。此種換熱器完(wan)全消除了熱應(ying)力，結(jie)構比浮頭式簡單(dan)，但管(guan)程不易清洗。