껍질 및 튜브 열 교환기: 산업 열 교환의 핵심 도구

껍질 및 튜브 열 교환기: 산업 열 교환의 핵심 도구

^1분류

^{(1) 구조 형태에 따라}

^{- 고정 파이프 및 판 열 교환기:}

^{이 열 교환기 의 튜브 뭉치 의 두 끝 은 용접 및 다른 방법 으로 튜브 판 에 고정 되고, 튜브 판 은 껍질 과 연결 된다. 이 는 단순 한 구조 와 저렴한 비용 을 가지고 있다.하지만, 튜브 뭉치와 껍질의 다른 열 확장 계수 때문에, 온도 차이가 크면 튜브와 껍질에 열 스트레스가 발생할 수 있습니다.튜브의 변형이나 손상으로 이어집니다..}

^{- 떠있는 머리의 열 교환기:}

^{떠있는 머리 타입 열 교환기의 한쪽 끝의 튜브 잎은 고정되어 있고 다른 끝의 튜브 잎 ( 떠있는 머리) 은 껍질 안에서 자유롭게 움직일 수 있습니다.이 구조는 효과적으로 튜브 뭉치와 껍질 사이의 열 팽창의 차이를 보상 할 수 있습니다, 뜨거운 물과 차가운 물의 온도 차이가 큰 경우에 적합합니다.}

^{-U형 파이프 열 교환기:}

^{튜브 뭉치는 U 모양이며, 두 끝은 같은 튜브 판에 고정되어 있습니다. 이 구조는 튜브 뭉치를 자유롭게 확장 및 수축 할 수 있습니다.또한 열 확장에 더 잘 적응 할 수 있습니다.또한 U 모양의 튜브 열 교환기는 하나의 튜브 플레이트를 가지고 있으며, 이는 튜브 플레이트와 튜브 사이의 연결 지점을 줄이고 누출 가능성을 줄입니다.튜브가 곡선이기 때문에 U 모양의 튜브의 내부를 청소하는 것이 더 어렵습니다, 청소 도구가 깊게 침투하는 것을 어렵게 만드는. 그것은 종종 파이프 액체에서 사용됩니다예를 들어 고온 및 고압 가스 열 전달 프로세스.}

^{(2) 액체가 점들을 통해 흐르는 방식에 따라}

^{- 일회용 껍질 및 튜브 열 교환기:}

^{열 교환기에서 뜨거운 유체와 차가운 유체는 열 전달 과정이 끝난 후에만됩니다. 이 열 교환기 구조는 간단하지만 열 전송 효율은 상대적으로 낮습니다.일반적으로 열 전달 효율 요구 사항은 높지 않습니다 또는 유체 흐름은 작습니다 적용.}

^{-다중 통과 껍질 및 튜브 열 교환기:}

^{튜브와/또는 껍질 과정에 파티션을 설정함으로써 유체는 여러 번 앞뒤로 흐릅니다.따라서 유체 흐름 속도와 열 전달 시간을 증가시키고 열 전송 효율을 향상시킵니다.예를 들어, 일부 대규모 화학 공장에서는 열 에너지를 최대한 활용하기 위해 많은 양의 액체를 처리하기 위해 다단계 껍질 및 튜브 열 교환기를 사용합니다.}

^{2디자인 포인트}

^{(1) 열 교환 면적 계산:
열 교환 면적은 열 교환 작업의 양에 따라 결정됩니다. 액체의 흐름 속도,두 액체의 온도 변화와 특이 열 용량을 고려해야 합니다.실제 설계에서, 그러나 또한 작업 조건의 가능한 변화에 대처하기 위해 특정 범위를 고려합니다.}

^{(2) 재료 선택:
금속 튜브 및 껍질 열 교환기에, 튜브 및 껍질에 대한 재료 선택은 중요합니다.작동 온도와 압력을 고려해야 합니다.액체가 산을 포함하는 화학 물질과 같이 독성이 높으면 스테인리스 스틸, 티타늄 합금 등과 같은 부식 저항 금속 재료를 선택해야합니다.고온과 고압의 작업환경, 재료의 강도와 고온 저항도 중요한 고려 사항입니다. 예를 들어 초 비판적 보일러 열 교환기에서,장비의 성능 요구 사항을 충족시키기 위해 합금강 소재가 사용될 수 있습니다..}

^{(3) 압력 하락 설계:
압력 하락은 유체가 튜브와 껍질 경로를 통해 흐르면서 발생합니다.과도한 압력 하락은 유체 운송의 에너지 소비를 증가시키고 전체 시스템의 정상적인 작동에 영향을 줄 수 있습니다.설계에서, 튜브 지름, 배열 및 접기판의 형태를 합리적으로 선택하여, 압력 하락을 제어하기 위해 유체 흐름 속도를 제어하기 위한 다른 요소들을 통해.예를 들어튜브 범위의 설계에서, 더 작은 튜브 지름의 사용은 열 전달 영역을 증가시킬 수 있지만 동시에 유체 흐름 속도와 압력 하락도 증가 할 것입니다.그래서 종합적으로 고려해야 합니다..}

^{3제조 과정}

^{(1) 튜브와 튜브판의 연결:}

^{이것은 금속 튜브 및 껍질 열 교환기 제조의 핵심 링크입니다. 일반적인 연결 방법은 팽창 및 용접입니다.확장은 파이프 플라스틱 변형을 만들기 위해 기계적 또는 수압 방법을 통해, 그래서 그것은 밀접하게 파이프 판의 구멍에 맞게, 이 방법은 낮은 압력, 온도가 높은 경우 적합합니다.용접 과정을 통해 튜브와 튜브 플레이트를 서로 연결하는 것입니다, 더 높은 연결 강도를 제공할 수 있으며 고압, 고온 및 다른 가혹한 작업 조건에 적합합니다. 실제 제조에서,때때로 또한 확장 + 웰딩 복합 연결을 사용두 가지의 장점을 최대한 발휘하기 위해.}

^{(2) 껍질 제조:}

^{껍질은 일반적으로 롤 플릿, 용접 및 기타 프로세스 과정을 통해 원통 모양으로 만들어집니다. 제조 과정에서 껍질의 둥근성을 보장하기 위해,직선성 및 벽 두께의 균일성큰 껍질의 경우, 초음파 검사, 방사선 검사 등과 같은 파괴적이지 않은 테스트는 껍질의 품질을 보장하고 용접 결함 및 기타 문제를 예방하기 위해 필요합니다.}

^{(3) 조립 과정:}

^{열 교환기를 조립 할 때, 먼저, 튜브 뭉치가 튜브 판에 장착되어 고정되어야하며, 그 다음 튜브 뭉치와 튜브 판이 껍질에 함께 장착되어야합니다.이 과정에서튜브가 손상되는 것을 방지하기 위해 튜브 뭉치를 보호해야합니다. 동시에 접기판과 같은 구성 요소가 설치되어야합니다.그리고 각 부품의 설치 위치가 설계 경로에 따라 유체가 흐를 수 있도록 정확하도록 보장해야합니다..}

^{4운영 및 유지보수 고려사항}

^{(1) 작업:}

^{열 교환기를 시작 할 때, 열 충격 및 다른 요인으로 인해 장비에 손상을 방지하기 위해 유체를 천천히 입력합니다. 예를 들어 시작 중,천천히 먼저 냉수 밸브를 열고, 그래서 차가운 액체가 점차적으로 열 교환기를 채우고 열 액체를 도입하고, 뜨거운 액체의 흐름 속도와 온도 변화 속도를 제어합니다. 작동 중에,유체 압력에 주의를 기울여, 온도, 흐름 속도 및 다른 매개 변수가 설계 범위 내에 있는지 확인합니다. 압력 급격한 상승 또는 온도 급격한 하락과 같은 이상제때 조치를 취해야 합니다., 예를 들어 밸브 개방을 조정하거나 장비 작동을 중지하는 것.}

^{(2) 유지보수:}

^{열 교환기의 정기적 인 검사 및 유지 보수 는 장기간에 걸쳐 안정적 인 작동을 보장 할 수있는 열쇠입니다. 주요 검사에는 누출, 부식, 껍질 등이 있는지 여부를 포함합니다.튜브, 그리고 튜브 플레이트와 껍질의 연결 부분이 단단한지. 스케일링 문제에서, 스케일 레이어의 성격과 두께에 따라,화학적 청소 또는 기계적 청소 방법을 사용할 수 있습니다.화학 청소는 화학 반응 물질과 화학 반응의 스케일 레이어를 사용하는데, 스케일 레이어는 용해되거나 벗겨집니다. 기계적 청소는 물리적 방법을 통해,예를 들어, 브러쉬 사용, 고압 물 총과 다른 도구는 껍질 층을 제거합니다.}