管壳式换执器的工作原理

管壳式换热器由许多管子组成管束管束构成换执器的传热面，此类换热器又称为列管式换执器。

管壳式换执器的工作原理如下:

换热器的管子固定在管板上，而管板又与外壳连接在一起。为了增加流体在管外空间的流速，以提高换热壳程的表面传热系数，改善换热器的传热情况，在筒体内间隔安装了许多折流挡板。换热器的壳体和两管箱上(对偶数管程，则在一侧)开有流体的进出口，又是还在其上装设检查孔，为安置仪表的接口管，排液孔可排气孔等。

在换热器中一种流体从一侧管箱(称为前管箱)流进管道里，经另一侧管箱(称为后管箱)流出(对奇数单管程换热器)，或绕过管箱，流回进口测前管箱流出(对偶数单管程换执器)，这条路径称为管程，管内流体从一侧流到另一侧称为一个管程。另一种流体从筒体上的连接管进出换执器壳体，流经管束外，这条路径称为壳程。当管子总数及流体流量一定时，管程数分得越多，则管内流速越高

管壳式换热器制造容易，生产成本低，选材范围广清洗方便适应性强处理量大、工作可靠，且能适应高温高压因而在化工、石油、能源制冷等行业的应用中处于主导地位。在换执器向高温、高压大型化发展的今天，随着新型传热管的不断出现，使得管壳式换热器的应用范围仍在扩大。

管壳式换热器如何检测日常的温度呢？

温度是换热器运行中主要的操控工艺指标，通过在线仪器检测及检查换热器中各流体的进出口温度的变化，可以分析、判断介质流量的大小及换热情况的好坏和是否存在内漏等。要防止温度的急剧变化，因温度剧变会造成换热器内件，特别是管束与管板的膨胀和收缩不一致，导致产生温差应力，从而引起管束与管板脱离或局部变形及裂缝，还会加快腐蚀及产生热疲劳裂纹。

用水作为冷却介质的，水的出口温度好控制在38℃以下，不宜超过45 ℃。因为水温超过38℃，微生物的繁殖会明显加速，腐蚀成分的分解加快，引起管子腐蚀穿孔。同时已溶于水的碳酸氢钙、碳酸氢镁会受热分解形成沉淀，使换热器结垢越来越严重，影响设备的换热能力。通过对温度的检测和记录，可以计算传热系数。传热效率好坏主要表现在传热系数上，传热系数降低，则标志着换热器的效率降低。定期测量换热器两种介质的进出口温度、流量，计算出各时期的传热系数，并用坐标纸作出变化趋势图。它会是一条基本连续逐渐向下、切点斜率较小的平滑曲线。当传热系数低到不能满足工艺要求时，则应通过机械清洗或化学清洗来提高其传热系数，满足和维持工艺运行的需要。  

列管式换热器密封胶垫失效的主要原因有以下几个：

1、压力影响。

列管式换热器在额定工作压力里面使用的时候产生泄漏，除了装置在制造装配的方面的质量因素之外，一般和系统里面出现的不正常的冲击载荷相关，这是普通操作人员不容易查看的情况，冲击导致的压力峰值经常比正常的工作压力高2倍左右，使安装在列管式换热器里面的橡胶密封垫移位，使得其密封失效，因为这一类装置的传热元件使用不锈钢薄板生产，它的密封刚性相对很差，同时密封的周边挺长，因此耐冲击力的性能要比列管式换热器。

2、时间影响

使用或闲置几年的列管式换热器，密封材料的自身老化有可能影响密封稳定性，所以应利用检修机会及时替换新的密封垫片。

3、温度影响

温度的变化也可以导致密封失效，在温度出现变化很快的时候，橡胶密封垫的线胀系数和弹性变形量以及密封预紧力不会匹配，使得密封预紧力降低，导致装置承压性要比额定设计压力低很多。

换热器结垢的原因都有哪些？下面小编就给大家介绍一下。

1、当流体所含的机械杂质有机物较多而流体的流速又较小时,部分机械杂质或有机物也会在换热器内沉积,形成疏松、多孔或胶状污垢。

2、因为常用换热器换热器大多是以水为载热体的换热系统,由于某些盐类在温度升高及浓度较高时从水中析出,附着于换热管表面,形成水垢,随着使用时间及频率的增加积垢层逐渐变厚、变硬,紧紧地附着于换热管表面上。

3、如同水垢一样,换热器的另一侧流体由于物质本身的性质可能出现非水垢类固体析出物,长期不处理会越来越多积累在换热管面。