一、结构原理
以同心套管中的内管作为传热元件的换热器。两种不同直径的管子套在一起组成同心套管,每一段套管称为“一程“,程的内管(传热管)借U形肘管,而外管用短管依次连接成排,固定于支架上。热量通过内管管壁由一种流体传递给另一种流体。通常,热流体由上部引入,而冷流体则由下部引入。套管中外管的两端与内管用焊接或法兰连接。内管与U形肘管多用法兰连接,便于传热管的清洗和增减。每程传热管的有效长度取4~7米。这种换热器传热面积***高达18平方米,故适用于小容量换热。当内外管壁温差较大时,可在外管设置U形膨胀节或内外管间采用填料函滑动密封,以减小温差应力。管子可用钢、铸铁、铜、钛、陶瓷、玻璃等制成,若选材得当,它可用于腐蚀性介质的换热。
二、优点
套管换热器具有若干突出的优点,被广泛用于石油化工等工业部门:
1、结构简单,传热面积增减自如。因为它由标准构件组合而成,安装时无需另外加工。
2、传热效能高。它是一种纯逆流型换热器,同时还可以选取合适的截面尺寸,以提高流体速度,增大两侧流体的传热系数,因此传热效果好。液-液换热时,传热系数为 870~1750W/(m2·℃)。这一点特别适合于高压、小流量、低传热系数流体的换热。
3、结构简单,工作适应范围大,传热面积增减方便,两侧流体均可提高流速,使传热面的两侧都可以有较高的传热系数
4、可以根据安装位置任意改变形态,利于安装。
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