详解管壳式换热器的结构特点壳管式热交换器用于修复或替换板材的变形。如果没有备用板，可以将变形后的板临时拆下并重新组装。冷凝液借毛细力和重力的作用回流，继续受热汽化，这样往复循环将大量热量从加热区传递到散热区。该装置的重要部件及其功能，其中消耗部件是板式热交换器的垫圈。耐酸，碱和盐分。传热效率低，温差小，抗污垢和抗污垢能力强，传热系数高，可适应临界载荷高的场所。在操作过程中容易发生泄漏，并且泄漏的原因很多。根据不同的原因，板式换热器泄漏的处理方法也不同。壳管式热交换器由壳体，传热管束，管板，挡板（挡板）和管箱构成。壳体大体上是圆柱形的，并且管束布置在内部，并且管束的两端固定在管板上。壳体的热变形与换热管的热变形存有差别，但两构件都被电焊焊接成刚度构造，故热变形差别造成了热应力。进行热交换的两种热流体和冷流体，一种在管中流动，称为管流动流体，另一种在管外部流动，称为壳侧流体。为了增加管外流体的传热系数，通常在壳体中安装多个挡板。挡板增加了壳侧流体的速度，迫使流体在规定的路径上多次横向通过管束，从而增加了流体的湍流。换热管可以以等边三角形或正方形布置在管板上。等边三角形排列紧凑，管外流体高度湍流，传热系数大。方形布置便于在管子外部进行清洁，并且适用于易于结垢的流体。为了增加管中的流体速度，可以在管箱的两端布置间隔件以将管分成组。这样，流体一次只能通过一部分管子，因此在管束中多次来回传播，这被称为多管。如何通过换热器翅片面增大来加快换热速度翅片管换热器由上，下，左，右四个板密封，以确保整体结构尺寸和固定，并在以后的阶段便于翅片管换热器对接。类似地，为了增加管道外部的流速，还可以在套管中安装纵向挡板，以迫使流体多次通过套管空间，这被称为多套管工艺。多管和多壳可一起使用。对于完成某一任务的换热器,往往有多个选择,如何确定的换热器,是换热器优化的问题,即采用优化方法使设计的换热器满足的目标函数和约束条件。在换热器设计中,目标函数是指包括设备费用和操作费用在内的总费用。为了提高管内流体的流动速度，可以在管箱两端设置挡板，并将所有管分为几组。本文主要针对管壳式水冷却器冷却水出口温度的优化问题,利用一般优化设计的原理和方法,以操作费用为优化目标,给出相应的目标函数,并用MATLAB语言编写了计算程序,后给出了一个计算实例。1目标函数对于以水为冷却介质的管壳式冷却器,进口水温一定时,由传热学的基本原理分析可知,冷却水的出口费用将影响传热温差,从而影响换热器的传热面积和***费用。近年来，中国一重进行了上百次试验，攻克了双等级换热管束的焊接和胀接、组装焊接次序、局部热处理等高难技术，终形成了一整套设计、工艺方案，为顺利完成制造提供了技术支持。若冷却水出口温度较低,所需的传热面积可以较小,即换热器的***费用减少;但此时的冷却水的用量则较大,所需的操作费用增加,所以存在使设备费用和操作费用之和为的冷却水出口温度。设换热器的年固定费用FA=KF.CA.A(1)式中FA———换热器的年固定费用,元;KF———换热器的年折旧率,1/y;CA———换热器单位传热面积的***费用,元/m2;A———换热器的传热面积,m2。换热器的年操作费用FB=Cu?WuHy/1000(2)式中FB———换热器的年操作费用,元;Cu———单位质量冷却水费用,元/吨;Wu———换热器冷却水用量,kg/h;Hy———换热器每年运行时间,h。FPR浮动盘管壳换热器的流体每次通过管束时称为单管侧，每次通过管束时称为单管侧。因此换热器的年总费用即目标函数F=FAFB=KFCAACu?WuHy/1000(3)2A与Wu的数学模型———热平衡方程换热器的热负荷为Q=GcPi(T1-T2)(4)式中Q———换热器的热负荷,kJ/h;G———换热器热介质处理量,kg/h;cpi———热流体介质比热容,kJ/(kg?℃);T1、T2———热流体的进出口温度,℃。管箱结构常见的管箱结构大致可以分为以下几类，如上图所示。A型管箱可用于单管程和多管程，优点是便于清洗换热器的管程；缺点是管箱盖结构用材较多，当尺寸较大时，需要锻件，故建议A型管箱宜用于DN≤900mm的场合。B型管箱用于单管程和多管程，优点是结构简单，便于制造；缺点是检修和清洗管程的换热管内时，需将管箱上的接管法兰和设备法兰拆开，并取下整体管箱。C型管箱该管箱是多管程换热器的返回管箱。D型管箱该管箱用于单管程换热器的进出口管箱。管箱平盖是管箱的重要组成部分，不同的平盖可以根据用途、材料耗费、方便清洁等方面进行选择。设计条件的审查：1.换热器的设计，用户应提供一下设计条件（工艺参数）：①管、壳程的操作压力（作为判定设备是否上类的条件之一，必须提供）②管、壳程的操作温度（进口/出口）③金属壁温（工艺计算得出（用户提供））④物料名称及特性⑤腐蚀裕量⑥程数⑦换热面积⑧换热管规格，排列形式（三角形或正方形）⑨折流板或支撑板数量⑩保温材料及厚度（以便确定铭牌座伸出高度）⑾油漆:Ⅰ.如用户有特殊要求，请用户提供牌号，颜色)