管壳式换热器的结构原理是怎么样的？管壳式换热器由壳体、传热管束、管板、折流板（挡板）和管箱等部件组成。壳体多为圆筒形，内部装有管束，管束两端固定在管板上。进行换热的冷热两种流体，一种在管内流动，称为管程流体；另一种在管外流动，称为壳程流体。为提高管外流体的传热分系数，通常在壳体内安装若干挡板。挡板可提高壳程流体速度，迫使流体按规定路程多次横向通过管束，增强流体湍流程度。管壳式换热管在管板上可按等边三角形或正方形排列。管壳式换热器，具有温差应力小、清洗方便、结构紧凑、内阻小，适合介质种类多（液—液、气—液、气—气）、应用广泛（化工、、发电、交通、工程机械等）承压高等优点。

换热器的结构设计包括以下内容：①根据换热器工作温度和工作压力，以及热设计和阻力计算结果，确定各部分的材料和尺寸，保证换热器在稳定运行时的性能。②根据换热器工作温度、压力及流体性质，选择焊接方法及密封材料。③以保证流体分配的均匀性为目标，进行封头、联箱、接管及隔板等的设计。④为满足换热器热力和阻力性能的结构设计，对主要零部件须进行强度校核，以避免在极限工作状态下因强度不够，导致***或选材过厚而造成浪费。⑤要考虑维修（包括清洁、修理及***等）和运输的要求。⑥对于一些在特殊条件下工作的换热器，有的还须计算其在启动和停车时期内的热应力，核算由于流体流动引起的结构变动，或为了减少换热器腐蚀和结垢面验算流速。总之，结构设计和热设计有相同的重要性，设计换热器时需要同时兼顾，并且应该相互协调。

列管式换热器的选择与设计及计算步骤：1、设备规范的试算与初选（1）换热器内流体流动路径的确定。（2）依照传热任务计算热负荷Q。（3）确定换热器两端流体的温度，选择列管式换热器的类型，计算定性温度，并在定性温度下确定流体的性质。（4）依照温度修正系数不小于0.8的原则，计算平均温差，确定壳程数。（5）依照总传热系数的经验值范围，或依照实际生产情况，从总传热率方程q=K sΔTM中选取总传热系数K。（6）由总传热速率方程Q＝KSΔtm，初步算出传热面积S，确定换热器的基本尺寸（如D、l、N和管板上的管子分列），或按系列尺度选择设备规格。2、依照初始设备规范计算管壳侧流体的流量和压降。检讨计算结果是否合理或相符工艺要求。假如压降不符合要求，则调整流量，然后确定管程数或挡板间距，或选择其他规格的设备，从头计算压降，直至相符要求。3、计算总传热系数，计算管壳侧的对流换热系数αI和αo，确定污垢热阻RSI和RSO，然后计算总传热系数K’，对比K的初始值和计算值，假如K'/K=1.15-1.25，那么一次设备是合适的。不然，需要设置另一个K值并重复上述计算步调。