A intercanviador de calor-i-tubsés un tipus d'intercanviador de calor format per una sèrie de tubs. Un conjunt de tubs transporta fluid calent i l'altre conjunt transporta fluid fred.
Els tubs es troben dins d'una carcassa cilíndrica. La calor es transfereix del fluid calent al fluid fred a través de les parets del tub, permetent un intercanvi de calor eficient.
L'intercanviador de calor-i-tubs és un dels tipus d'intercanviadors de calor més populars perquè permet als dissenyadors la flexibilitat d'adaptar-se a diferents pressions i temperatures.
Els intercanviadors de calor-i-tubs es divideixen principalment en dues categories:
Productes utilitzats en la indústria petroquímica, que solen complir amb els estàndards de TEMA (Tubular Exchanger Manufacturers Association)
Escalfadors d'aigua d'alimentació, condensadors de centrals elèctriques, etc., utilitzats en la indústria elèctrica
Independentment de la indústria en què s'utilitza l'intercanviador, té algunes característiques comunes.
Components principals dels intercanviadors de calor-i-tubs
Capçalera frontal: aquí el fluid entra al costat del tub de l'intercanviador de calor. De vegades s'anomena capçalera fixa. Guia el fluid entrant cap al costat del tub i assegura una distribució raonable del flux.
Capçalera posterior -- Aquí és on el fluid del costat del tub surt de l'intercanviador de calor o torna a la capçalera frontal en els intercanviadors de calor amb múltiples passades de tub. Recull el fluid que surt i juga un paper crucial en el manteniment d'un flux de fluid eficient, especialment en dissenys de múltiples passades.
Paquet de tubs: compost per tubs, làmines de tubs, deflectors, tirants, etc., s'utilitza per subjectar el paquet de tubs. Aquest és el nucli de l'intercanviador de calor on té lloc la transferència de calor. Els deflectors poden millorar el flux i millorar l'eficiència de l'intercanvi de calor.
Carcassa -- Conté el feix de tubs i permet la transferència de calor entre els fluids del costat de la carcassa i del costat del tub.
Principals tipus d'intercanviadors de calor-i-tubs
Bescanviador de calor de làmina de tub fix
Un intercanviador de calor de làmines de tubs fixes fa referència a un intercanviador de calor de carcassa-i-tub on les làmines de tubs dels dos extrems del feix de tubs estan connectades de manera fixa a la carcassa mitjançant soldadura.
Després de soldar la làmina de tub a la carcassa, també pot servir com a brida, que està connectada a la brida del canal amb cargols.
El seu avantatge és una estructura senzilla i el diàmetre interior necessari de la carcassa és el més petit amb la condició de garantir una àrea de transferència de calor igual.
No obstant això, té desavantatges: quan hi ha una gran diferència de temperatura entre el suport-lateral i el costat del tub-, es generarà una gran tensió tèrmica, que pot provocar que la unió entre els tubs i la làmina del tub s'estigui i s'esquerde, donant lloc a fuites o inestabilitat del tub.
Al mateix temps, el manteniment i la neteja-de la carcassa són inconvenients. S'utilitza àmpliament en ocasions generals, però està limitat per les diferències de temperatura.
Intercanviador de calor de tub en U-
L'intercanviador de calor de tubs AU-és un tipus d'intercanviador de calor-i-de tubs, format principalment per làmines de tubs, una carcassa, un feix de tubs i altres components.
La seva estructura només té una làmina de tubs, i els dos extrems dels tubs d'intercanvi de calor es fixen a la mateixa làmina de tubs, que es pot expandir i contraure lliurement per evitar l'estrès tèrmic.
El costat del tub d'aquest intercanviador de calor adopta un disseny de pas de doble-tub-, amb un recorregut de flux llarg i un cabal elevat, el que resulta en un bon rendiment de transferència de calor.
El costat de la carcassa es pot inspeccionar i netejar traient el feix de tubs.
Tanmateix, a causa de la limitació dels tubs doblegats, la taxa d'utilització de la làmina de tubs és relativament baixa, el fluid-lateral de la carcassa és propens a curt-circuits i els tubs d'intercanvi de calor-interiors no es poden substituir un cop danyats.
És adequat per a ocasions en què hi ha una gran diferència de temperatura entre el tub i la carcassa, o on el costat de la carcassa és propens a l'escala i necessita neteja, i és especialment adequat per al tractament dins-tub de materials d'alta-temperatura, alta-pressió i corrosius.
Intercanviador de calor de capçal flotant
Un intercanviador de calor de capçal flotant només té una de les làmines de tub als dos extrems fixada a la carcassa, mentre que l'altre extrem es pot moure lliurement en relació a la carcassa, que s'anomena capçal flotant.
El capçal flotant es compon d'una làmina de tub flotant, un anell dividit i una coberta d'extrem de capçal flotant, i és una connexió desmuntable. El feix de tubs es pot treure de la closca.
La deformació tèrmica del feix de tubs i la carcassa no es restringeix entre elles, de manera que no es generarà estrès tèrmic.
Els seus avantatges són que la neteja entre els tubs i els tubs interiors és convenient i no es produirà cap estrès tèrmic.
No obstant això, té desavantatges: la seva estructura és complexa, el cost és superior al dels intercanviadors de calor de làmina de tubs fixos, l'equip és voluminós i el consum de material és gran. A més, la petita coberta de l'extrem del capçal flotant no es pot inspeccionar durant el funcionament i es necessiten alts requisits de segellat en la fabricació.
És adequat per a ocasions en què hi ha una gran diferència de temperatura de la paret entre la closca i el feix de tubs, o en què el medi lateral de la closca-és propens a escalar.
Proporcionar la millor solució d'intercanviador de calor per a la vostra aplicació és un repte complex que requereix una visió experta. GNEE té una àmplia experiència en aquest camp i és el fabricant ideal d'intercanviador de calor de carcassa i tub per maximitzar l'eficiència del vostre procés.
Podem ajudar-te a aconseguir el millor equip per a la teva aplicació.Contacta amb nosaltresavui.
Si necessiteu altres tipus d'intercanviadors de calor, visiteu la nostra pàgina de productes i serveis o envieu-nos un correu electrònic aglobal@gneesteels.com.