管殼式換熱器普遍存在的問(wèn)題是日常生活中常見(jiàn)的問(wèn)題。對(duì)換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了梳理，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了梳理：

對(duì)于有內(nèi)壓的管殼式換熱器，在什么條件下可以設(shè)計(jì)壓力元件？我們還應(yīng)該考慮什么？

1、對(duì)于由管子同時(shí)控制的部件和殼體的內(nèi)部壓力，只有當(dāng)管子和殼體同時(shí)升高和減壓時(shí)才能按壓差速器設(shè)計(jì)。壓差值還應(yīng)考慮壓力測(cè)試期間可能出現(xiàn)的大壓差，設(shè)計(jì)人員應(yīng)提出壓力測(cè)試的步進(jìn)程序。

2、第二步。如何確定管殼式換熱器中受管殼側(cè)溫度影響的元件的設(shè)計(jì)溫度？

管式換熱器中同時(shí)受到管和殼溫度影響的部件的設(shè)計(jì)溫度可由金屬溫度決定，也可要求較高側(cè)的設(shè)計(jì)溫度。

管殼式換熱器

3、如何確定管殼式換熱器整體管板的有效厚度？

1）整體管板的有效厚度等于隔板槽底部管板的厚度減去以下兩個(gè)厚度之和：

a）管道腐蝕邊緣超過(guò)管道隔槽深度的部分；

b）殼側(cè)的較大的殼側(cè)腐蝕余量和管板的結(jié)構(gòu)槽深度。

2）第二步。管板與換熱管焊接時(shí)，管板的小厚度應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造的要求，且不小于12 mm。

組合管板小厚度及相應(yīng)要求：

a）焊接并連接在管板和換熱管之間的復(fù)合管板的厚度應(yīng)不小于3mm。對(duì)于具有耐腐蝕性要求的層，該層的化學(xué)成分應(yīng)不小于距離該層表面2mm。金相組織符合復(fù)合材料標(biāo)準(zhǔn)的要求;

b）覆層的小厚度不應(yīng)小于10 mm，并保證覆層的化學(xué)成分和金相組織與覆層表面的深度不小于8 mm，滿足覆層材料標(biāo)準(zhǔn)的要求。

管殼式換熱器是由許多波紋形的傳熱板片，按一定的間隔，通過(guò)橡膠墊片壓緊組成的可拆卸的換熱設(shè)備。板片組裝時(shí)，兩組交替排列，板與板之間用粘結(jié)劑把橡膠密封板條固定好，其作用是防止流體泄漏并使兩板之間形成狹窄的網(wǎng)形流道，換熱板片壓成各種波紋形，以增加換熱板片面積和剛性，并能使流體在低流速成下形成湍流，以達(dá)到強(qiáng)化傳熱的效果。板上的四個(gè)角孔，形成了流體的分配管和泄集管，兩種換熱介質(zhì)分別流入各自流道，形成逆流或并流通過(guò)每個(gè)板片進(jìn)行熱量的交換。

管殼式換熱器按照有無(wú)鞍式支架分為兩種安裝方式。種，對(duì)于沒(méi)有鞍式支架的管殼式換熱器，應(yīng)把換熱器安裝在磚砌的鞍形基礎(chǔ)上，安裝后的管殼式換熱器此刻不用與基礎(chǔ)固定，整個(gè)板換可隨著膨脹的改變自由移動(dòng)。第二種，對(duì)于有鞍式支座的板換，應(yīng)首先在基礎(chǔ)上平鋪混凝土，待完全干透后用地腳螺栓將鞍式支座與地面混凝土完全固定起來(lái)。安裝管殼式換熱器的過(guò)程中，應(yīng)在換熱器前后兩端留出足夠的空間以便維護(hù)和清洗。換熱器換熱器不得在超過(guò)銘牌規(guī)定的條件下運(yùn)行，對(duì)于換熱器介質(zhì)的溫度和壓力要進(jìn)行察看和分析，防止換熱器出現(xiàn)異常運(yùn)行情況。換熱器的換熱效果和水垢有很大關(guān)系，水垢越多，換熱效果越不理想。因此，對(duì)于換熱片上的水垢要及時(shí)清洗。以免積垢過(guò)多影響換熱效果。 管殼式換熱器常見(jiàn)故障： 外漏：主要表現(xiàn)為滲漏(量不大，水滴不連續(xù))和泄漏(量較大，水滴連續(xù))。外漏出現(xiàn)的主要部位為板片與板片之間的密封處、板片二道密封泄漏槽部位以及端部板片與壓緊板內(nèi)側(cè)。 串液：主要特征為壓力較高一側(cè)的介質(zhì)串入壓力較低一側(cè)的介質(zhì)中，系統(tǒng)中會(huì)出現(xiàn)壓力和溫度的異常

我國(guó)對(duì)管板計(jì)算方法的研究起步較晚，1977年在三部規(guī)范中作為附錄列入中國(guó)的管板計(jì)算公式，此后經(jīng)大量使用并不斷完善，于1989年正式歸入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB151《鋼制管殼式換熱器》中，1999年又對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修改，已給出了U形管式換熱器、浮頭式換熱器、填料函式換熱器以及固定式換熱器的常用結(jié)構(gòu)形式的管板設(shè)計(jì)計(jì)算方法。

管殼式換熱器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不同結(jié)構(gòu)形式的管板，受載荷情況、支承條件、邊界約束條件等諸因素的影響，強(qiáng)度計(jì)算過(guò)程復(fù)雜，方法也不統(tǒng)一。大多數(shù)國(guó)家規(guī)范的管板強(qiáng)度計(jì)算公式一般是將管板簡(jiǎn)化為一塊放在由換熱管支撐的彈性基礎(chǔ)上的軸對(duì)稱圓形開(kāi)孔平板，受均布載荷及管孔的均勻削弱。在此基礎(chǔ)上，做了不同程度地簡(jiǎn)化和假設(shè)，基本的假設(shè)如下。

1.如果管板的直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出管子的直徑，且管子的數(shù)量較多，則管束的支撐作用可簡(jiǎn)化為均勻連續(xù)支撐管板的彈性基礎(chǔ)，該彈性基礎(chǔ)僅約束管板的擾度。

2.管孔對(duì)管板的整體剛度和強(qiáng)度均有削弱作用，該削弱作用的大小，由削弱系數(shù)來(lái)表征。

3.管板周邊部分較窄的不布管區(qū)簡(jiǎn)化為與不布管區(qū)面積相等的圓環(huán)形實(shí)心板。

4.管板邊緣的轉(zhuǎn)角在連接部位處應(yīng)協(xié)調(diào)一致。

5.當(dāng)管板兼作法蘭時(shí)，考慮法蘭力矩對(duì)管板的作用。

6.考慮管子與殼程殼體的熱膨脹差所引起的溫度應(yīng)力。各國(guó)規(guī)范雖然均認(rèn)同以上假設(shè)，但由于管殼式換熱器的形式多樣，管板結(jié)構(gòu)又相當(dāng)復(fù)雜，具體某一假設(shè)，處理方式有所不同。如TEMA標(biāo)準(zhǔn)記性計(jì)算管板時(shí)，沒(méi)有考慮管板無(wú)孔環(huán)區(qū)的影響，CODAP和BS5500只在固定管板的設(shè)計(jì)中，忽略了管板無(wú)孔環(huán)形區(qū)的影響，而ASMEⅧ分篇的設(shè)計(jì)，對(duì)每種類型的管板都考慮了此影響。又如管板因開(kāi)孔而?強(qiáng)度削弱，而強(qiáng)度削弱程度不同的計(jì)算規(guī)范所采用的處理方式也有所不同。目前比較折中的方法是對(duì)管板進(jìn)行分類，不同類型的管板及連接方式?用不同的處理方法。

管殼板式換熱器流道的結(jié)構(gòu)是怎樣的？

　　　管殼式換熱器是由前水室、管束、筒體、后水室等組成。管束采用可抽式管束，它由前后管板、折流板、拉桿、定距管、換熱管組成。拉桿與管板、拆流板采用絲扣連接，換熱管與管板采用脹接加密封焊。在殼側(cè)水入口處的管束上設(shè)置防沖板，以防止被冷卻水直接沖刷換熱管。為了減少管束裝入或抽出筒體時(shí)的摩擦力，在管束上設(shè)有滑軌。為了檢查清理室中垃圾、泥沙及管子的堵塞等，在前后水室端蓋上設(shè)有檢查孔。為了監(jiān)視水水換熱器的運(yùn)行情況，在被冷卻水側(cè)（除鹽水側(cè)）及冷卻水側(cè)（海水側(cè)）進(jìn)出口都設(shè)置溫度和壓力測(cè)點(diǎn)，此外還設(shè)有排氣和放水接口等。

　　雙殼程換熱器可以改善熱效應(yīng)。分流式換熱器，適用于大流量且壓降要求低的情況。中間的隔板作為冷凝器時(shí)可以采用有孔板;雙分流式換熱器，適用于低壓降的情況，當(dāng)一物流與另一物流相比溫度變化很小的情況,以及適用于溫差很大或者傳熱系數(shù)很大的情況，由于現(xiàn)有的雙殼程縱向隔板的密封效果并不十分可靠。因此 在工藝要求比較苛刻場(chǎng)合,有時(shí)要將2臺(tái)或3臺(tái)重疊放置，殼程用接管相互聯(lián)通，以達(dá)到真正的殼程分程目的。

　　一、橫向流縱向流的工藝計(jì)算已相當(dāng)完備，計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確，螺旋流結(jié)構(gòu)由于產(chǎn)生時(shí)間較短。加之實(shí)際結(jié)構(gòu)與理想模型差距較大,工藝計(jì)算不夠完備；

　　二、殼程用于蒸發(fā)類型的換熱器一般選用橫向流結(jié)構(gòu)即可，因?yàn)榭v向流結(jié)構(gòu)；螺旋流結(jié)構(gòu)制造比橫向流復(fù)雜得，制造費(fèi)用也高。蒸發(fā)類型的換熱器一般殼程要求有較大的蒸發(fā)空間，阻擋蒸發(fā)氣流的部件越少越好。

　　三、要求總傳熱系數(shù)高；由于縱向流和螺旋流都具有強(qiáng)化殼程傳熱的特點(diǎn),選用這2種結(jié)構(gòu)是恰當(dāng)?shù)摹?