Rohrbündelwärmetauscher, auch Röhrenwärmetauscher genannt, sind eine Geräteart, die zum Wärmeaustausch ein in einem zylindrischen Mantel eingeschlossenes Rohrbündel verwendet. Hülse-Und-Rohrwärmetauscher sind Geräte, die in industriellen Prozessen häufig für den Wärmeaustausch eingesetzt werden. Sie eignen sich für Arbeitsumgebungen mit hohen Temperaturen und hohem Druck und können den Wärmeaustauschbedarf verschiedener Flüssigkeiten decken.

Zusammensetzung eines Rohrbündelwärmetauschers

Der Rohrbündelwärmetauscher besteht hauptsächlich aus einem Mantel, einem Wärmeübertragungsrohrbündel, einer Rohrplatte und einer Prallplatte (Schallwand) und Röhrenbox.

Hülse:normalerweise zylindrisch, ist die äußere Struktur des Wärmetauschers, und das Wärmeübertragungsrohrbündel ist im Inneren enthalten.

Wärmeübertragungsrohrbündel: Befindet sich im Inneren des Gehäuses und ist an beiden Enden an der Rohrplatte befestigt. Dies ist der Hauptort für den Wärmeaustausch.

Rohrplatte: Es befindet sich an beiden Enden des Gehäuses und dient dazu, das Wärmeübertragungsrohrbündel zu halten und mit diesem abzudichten, um sicherzustellen, dass sich die beiden Flüssigkeitennicht vermischen.

Schallwand (Schallwand) : Im Mantel installiert, dient dazu, die mantelseitige Flüssigkeit mehrmals durch das Rohrbündel zu leiten, den Grad der Flüssigkeitsturbulenz zu erhöhen und die Wärmeübertragungseffizienz zu verbessern.

Röhrenbox: An beiden Enden des Wärmetauschers angebracht und mit der Rohrplatte verbunden, dient es zur Verteilung und Sammlung des Rohrstroms.

Eigenschaften der Schale-Und-Rohrwärmetauscher

Die Vorteile von Shell-Und-Zu den Rohrwärmetauschern gehören hauptsächlich:

Hoher Wärmeübergangskoeffizient: Das im Rohrbündelwärmetauscher verwendete Gewinderohr besteht aus Materialien mit hoher Wärmeleitfähigkeit, wie z. B. Kupfer oder Edelstahl, und das Design der Kombination aus Innen- und Außengewinde kann bei geringem Flüssigkeitswiderstand starke Turbulenzen erzeugen, wodurch die Leistung erheblich verbessert wird Wärmeübergangskoeffizient innerhalb und außerhalb des Rohrs.

Kompakte Struktur: Da die Einheitsvolumen-Wärmeübertragungsfläche des Rohrbündelwärmetauschers groß ist, ist der gesamte Wärmeübertragungskoeffizient hoch, sodass die Bodenfläche klein ist, was Material und Platz spart.

Nicht einfach zu skalieren: Die spezielle konkave und konvexe Struktur des Gewinderohrs sowie die Heißausdehnung und Kaltschrumpfung des Rohrs erschweren das Zurückhalten von Verunreinigungen innerhalb und außerhalb des Rohrs, sodass esnicht einfach ist, die Länge zu skalieren-Begriff Operationseffekt.

Nicht leicht zu lecken: Der Dichtungsumfang des Rohrbündelwärmetauschers und das Grobgewinde des Gewinderohrs haben eine ähnliche Kompensationskapazität wie die Dehnungsfuge, wodurch die thermische Belastung des Wärmetauschers gering ist und esnicht leicht zu Undichtigkeiten kommt.

Starke Anwendbarkeit: Jenach den unterschiedlichen Prozessanforderungen gibt es viele Arten von Rohrbündelwärmetauschern, z. B. feste Rohrplatten, schwimmende Kopftypen und U-Formrohrtyp usw., jeder hat seine eigenen Eigenschaften und Anwendungsbereiche, die den Anforderungen unterschiedlicher Arbeitsbedingungen gerecht werden können.

Einfache Wartung: Einige Arten von Rohrbündelwärmetauschern sind so konzipiert, dass Rohrbündel zur einfachen Reinigung und Wartung aus dem Mantel gezogen werden können, insbesondere bei Medien, die zu Ablagerungenneigen oder eine häufige Reinigung erfordern.

Anwendungsgebiet von Rohrbündelwärmetauschern

Chemische Industrie: Bei chemischen Reaktionsprozessen ist es häufig erforderlich, Rohstoffe oder Produkte zu erwärmen oder zu kühlen. Dabei spielen Rohrbündelwärmetauscher eine wichtige Rolle.

Öl- und Gasindustrie: Diese Branchen müssen während des Raffinierungsprozesses häufig Wärme gegen Öl und Gas austauschen, und Rohrbündelwärmetauscher können den hohen Temperaturen und Drücken in diesen Prozessen standhalten.

Lebensmittelindustrie: Bei der Lebensmittelverarbeitung werden Rohrbündelwärmetauscher zum Erhitzen, Kühlen und Pasteurisieren eingesetzt, um die Sicherheit und Qualität von Lebensmitteln zu gewährleisten.

Energiewirtschaft: In Kraftwerken, Shell-Und-Röhrenwärmetauscher werden zur Erzeugung und Kondensation von Dampf eingesetzt und sind eine Schlüsselausrüstung für dennormalen Betrieb von Kraftwerken.

Metallurgische Industrie: Im Prozess der Metallverarbeitung, Schale-Und-Röhrenwärmetauscher werden zur Temperaturregelung von Wärmebehandlungsöfen und zur Kühlung von Metallprodukten eingesetzt.

HVAC-Industrie: In Heizungs- und Klimaanlagen, Rohbau-Und-Röhrenwärmetauscher werden zum Heizen und Kühlen von Warmwasser eingesetzt, um die Innentemperatur angenehm zu halten.

Das technische Prinzip des Rohrbündelwärmetauschers basiert hauptsächlich auf der Wandwärmeübertragung, bei der ein Fluid innerhalb des Rohrbündels und ein anderes Fluid im Mantel außerhalb des Rohrbündels strömt und die beiden Wärme durch die Rohrwand austauschen. Konkret umfasst das Funktionsprinzip eines Rohrbündelwärmetauschers folgende Aspekte:

Wärmeübertragungsfläche: Die Wand des Rohrbündels wird als Wärmeübertragungsfläche verwendet, und zwei Arten von Arbeitsflüssigkeiten strömen innerhalb bzw. außerhalb des Rohrs und führen einen Wärmeaustausch durch die Rohrwand durch.

Flüssigkeitsfluss: Rohrströmung im Rohr, Mantelströmung außerhalb des Rohres. Um die Wärmeübertragungseffizienz der Rohrleitungsflüssigkeit zu verbessern, verwenden einige Konstruktionen Spiralrohre oder Knotenrohre, die den Grad der Turbulenz der Flüssigkeit erhöhen und dadurch den Wärmeübertragungskoeffizienten verbessern können.

Temperaturkontrolle: Durch Einstellen des Wärmequellenflusses in den Wärmetauscher kann die Temperatur des erhitzten Mediums gesteuert werden. Beispielsweise befindet sich vor dem Einlass der Wärmequelle ein Regelventil, und durch Ändern der Ventilöffnung kann die Auslasstemperatur angepasst werden.

Das Design und die Herstellung von Muscheln-Und-Rohrwärmetauscher sind ein komplexer Prozess, der eine umfassende Berücksichtigung vieler Faktoren erfordert, einschließlich Prozessanforderungen, Materialauswahl, Strukturdesign, Sicherheitsstandards usw.

Überprüfen Sie den Wärmeübergangskoeffizienten und die Wärmeübertragungsfläche: Berechnen Sie den Wärmeübertragungskoeffizienten K und die Wärmeübertragungsfläche F entsprechend dem Wärmeübertragungskoeffizienten von Rohr und Mantel, dem Wärmewiderstand des Schmutzes, dem Wärmewiderstand der Wand usw. Dieser Schritt berücksichtigt eine Reihe von Faktoren, wie z. B. Unterschiede zwischen den Betriebsbedingungen und Konstruktionsbedingungen und mögliche zukünftige Ablagerungs- oder Verstopfungsprobleme.

Fertigungstechnik: Der Herstellungsprozess von Rohrbündelwärmetauschern umfasst die Auswahl des geeigneten Materials, die Festlegung der Spezifikationen und Anordnung des Rohrbündels sowie der Anzahl der Leitbleche oder Stützplatten. Diese Herstellungsdetails sind entscheidend für die Leistung und Haltbarkeit von Wärmetauschern.

Designbedingungen: Benutzer müssen einige wichtige Designbedingungen angeben, wie z. B. Betriebsdruck, Betriebstemperatur, Metallwandtemperatur, Materialname und -eigenschaften, Korrosionsspielraum, Anzahl der Durchgänge, Wärmetauscherfläche, Spezifikationen des Wärmetauscherrohrs usw. Diese Informationen sind wichtig für das Design eines effizienten und sicheren Wärmetauschers.

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