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管壳式换热器设计所需考虑的因素

换热终温的确定

换热终温一般由工艺过程的需要确定。当换热终温可以选择时，其数值对换热器是否经济合理有很大的影响。在热流体出口温度与冷流体出口温度相等的情况下，热量利用效率，但是有效传热温差，换热面积。

另外，在确定物流出口温度时，不希望出现温度交叉现象，即热流体出口温度低于冷流体出口温度。

设备结构的选择

对于一定的工艺条件，首先应确定设备的形式，例如选择固定管板形式还是浮头形式等。参照下表1-7.

在换热器设计过程中，强化传热总的目标概括有：在给定换热量下减少换热器的尺寸；提高现有换热器的性能；减小流动工质的温差；或者降低泵的功率。

传热过程是指两种流体通过硬设备的壁面进行热交换的过程，按照流体的传热方式基本上可以分为无相变和有相变两种类型。无相变过程强化传热技术的研究，一般依据控制热阻侧而采取相应的措施：

如采用扩展管内或者管外表面；采用管内插***；改变管束支撑件形式；加入不互溶的低沸点添加剂等方法，以增强传热效果。

管壳式换热器设计所需考虑的因素

螺纹管性能特点

在管子类型中，螺纹管属于管外扩展表面的类型，在普通换热管外壁轧制成螺纹状的低翅片，用以增加外侧的传热面积。螺纹管表面积比光管可扩展1.6-2.7倍，与光管相比，

当管外流速一样时，壳程传热热阻可以缩小相应的倍数，而管内流体因管径的减小，则压力降会略有增大。螺纹管比较适宜于壳程传热系数相当于管程传热系数1/3-3/5的工况。

波纹管换热器的性能特点

以改变管内流体流动状态、增强传热效果的典型管形为波纹管、内插物管。波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。

折流杆换热器的性能特点

折流杆换热器、双弓板换热器、盘环式换热器、旋流式换热器等，都属于通过壳程管束支撑件、大幅度降低阻力提高流速或改变流动方式从而达到强化传热的目的。折流杆换热器每根换热管的四个方向上，用折流杆加以固定，具有很好的防震性能。

1.节能，该换热器传热系数为6000-8000W/m2.0C。2.全不锈钢制作，使用寿命长，可达20年以上。3.改层流为湍流，提高了换热效率，降低了热阻。4.换热速度快，耐高温（400℃），耐高压（2.5Mpa）。5.结构紧凑，占地面积小，重量轻，安装方便，节约土建***。6.设计灵活，规格齐全，实用针对性强，节约资金。7.应用条件广泛，适用较大的压力、温度范围和多种介质热交换。8.维护费用低，易操作，清垢周期长，清洗方便。当温度差稍大而壳程压力又不太高时，可在壳体上安装有弹性的补偿圈，以减小热应力。9.采用纳米热膜技术，显著增大传热系数。10.应用领域广阔，可广泛用于热电、厂矿、石油化工、城市集中供热、食品、能源电子、机械轻工等领域。11.传热管采用外表面轧制翅片的铜管,导热系数高，换热面积大。12.导流板引导壳程流体在换热器内呈折线形连续流动，导流板间距可根据流速进行调节，结构坚固，能满足大流量甚至超大流量、脉动频率高的壳程流体换热。13.当壳程流体为油液时，适用于粘度低和较清洁的油液换热。