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了解列管式冷凝器的溫差應力

  列管式冷凝器主要是由殼體、管板、換熱管、封頭、折流擋板等組成。所需材質可采用普通碳鋼、紫銅、或不鏽鋼制作。
  列管式冷凝器在進行換熱的時候,其一種流體主要是由封頭的連結管處進入,在管流動會直接從封頭的另一端的出口管流出,這稱之管程,另-種流體由殼體的接管進入,從殼體上的另一接管處流出,這稱爲殼程列管式冷凝器。
  列管式冷凝器的結構比較簡單、緊湊、造價便宜,在進行操作時其管外是不能采用其機械清洗的,此種冷凝器管束連接在管板上,管板分別焊在外殼兩端,並在其上連接有頂蓋,頂蓋和殼體裝有流體進出口接管。
  列管式冷凝器通常情况下会在管外装置一系列垂直于管束的挡板,同时其管子和管板和外壳的连接都是刚性的,其管内管外时两种不同的温度的流体,当管壁与壳壁温差较大时, 由于两者的热膨胀不同,产生了大的温差应力,以至管子扭弯或使管子从管板上松脱,可能会损坏冷凝器。
  列管式冷凝器在運行時爲了解決其溫差應力,在進行操作時要有溫差補償裝置,一般情況下會在管壁和殼壁的溫度相差50度以上的時候,冷凝器應有溫差補償裝置。但補償裝置(膨脹節)只能用在殼壁與管壁溫差低于60~70℃和殼程流體壓強不高的情況。一般殼程壓強超過0.6Mpa時由于補償圈過厚,不好伸縮,失去溫差補償的作用,就應考慮其他結構。
  列管式冷凝器在使用時主要是用法蘭合格外殼相連接,另一塊管板不與外殼連接,以使管子受熱或冷卻時可以自由伸縮,但在這塊管板上連接一個頂蓋,稱之爲“浮頭”,所以這種冷凝器叫做浮頭式換冷凝器。其優點是:管束可以拉出,以便清洗;管束的膨脹不變殼體約束,因而當兩種換熱器介質的溫差大時,不會因管束與殼體的熱膨脹量的不同而産生溫差應力。其缺點爲結構複雜,成本高。
列管式冷凝器