Fester Rohrbodenwärmetauscher bezieht sich auf eine Art Rohrbündelwärmetauscher, bei dem die Rohrböden an beiden Enden sind die Rohrbündel durch Schweißen fest mit dem Mantel verbunden. Nach dem Verschweißen von Rohrboden und Mantel kann es auch als Flansch dienen und mit Schrauben mit dem Kanalflansch verbunden werden. Der Vorteil besteht darin, dass es einen einfachen Aufbau aufweist und unter der Bedingung gleicher Wärmeübertragungsflächen den kleinsten Innendurchmesser der Hülle erfordert. Der Nachteil besteht darin, dass es zu erheblichen thermischen Spannungen kommt, wenn der Temperaturunterschied zwischen dem Medium auf der Mantelseite und dem Medium auf der Rohrseite groß ist. Dies kann dazu führen, dass sich die Verbindung zwischen dem Rohr und dem Rohrboden löst und reißt, was zu Undichtigkeiten oder Instabilität führt das Rohr. Gleichzeitig sind Wartung und Reinigung der Gehäuseseite ebenfalls umständlich und werden häufig in allgemeinen Situationen eingesetzt, sind jedoch auch durch Temperaturunterschiede eingeschränkt.

Strukturprinzipien

Das Funktionsprinzip eines Plattenwärmetauschers mit festem Rohr besteht darin, dass Flüssigkeiten unterschiedlicher Temperatur in die Rohrseite und die Mantelseite strömen und der Wärmeaustausch durch Wärmeaustausch abgeschlossen wird. Wenn der Temperaturunterschied zwischen zwei Flüssigkeiten groß ist, wird zur Vermeidung höherer Temperaturunterschiedsspannungen normalerweise ein Ausgleichsring (Kompensator) an einer geeigneten Stelle auf der Mantelseite hinzugefügt. Wenn die Wärmeausdehnung des Mantel- und Rohrbündels unterschiedlich ist, erfährt die Dehnungsfuge eine langsame elastische Verformung, um die durch Temperaturdifferenzspannungen verursachte Wärmeausdehnung auszugleichen.

Struktur

Ein fester Rohrbodenwärmetauscher besteht aus Komponenten wie Kanal, Mantel, Rohrboden und Rohr. Es verfügt über eine kompakte Struktur mit mehr Rohren und einer größeren Fläche bei gleichem Durchmesser, was die Herstellung erleichtert.

Das strukturelle Merkmal eines Wärmetauschers mit festem Rohrboden besteht darin, dass ein Rohrbündel im Mantel installiert ist und die Rohre an beiden Enden durch Schweißen oder Aufweiten am Rohrboden befestigt werden. Die beiden Endrohrböden sind direkt mit dem Mantel verschweißt, die Einlass- und Auslassrohre der Mantelseite sind direkt mit dem Mantel verschweißt, die Rohrböden und der Deckelflansch sind mit Bolzen befestigt und die Einlass- und Auslassrohre der Rohrseite werden direkt mit der Kappe verschweißt. Entsprechend der Länge der Wärmetauscherrohre sind im Rohrbündel mehrere Prallbleche angeordnet. Dieser Wärmetauschertyp kann mithilfe der Durchgangstrennung in beliebig viele Durchgänge unterteilt werden.

Charakteristisch

Der Wärmetauscher mit festem Rohrboden hat einen einfachen Aufbau, niedrige Herstellungskosten, eine bequeme Reinigung der Rohrseite und kann in mehrere Durchgänge für die Rohrseite oder doppelte Durchgänge für die Mantelseite unterteilt werden. Es verfügt über ein breites Spektrum an Spezifikationen und wird häufig in der Technik eingesetzt. Die Reinigung der Mantelseite ist schwierig und sollte nicht für schmutzige oder korrosive Medien verwendet werden. Wenn der Ausdehnungsunterschied groß ist, kann am Mantel ein Kompensator angebracht werden, um die thermische Belastung zu verringern, die durch den Temperaturunterschied zwischen Rohr und Mantel verursacht wird.

Die Eigenschaften fester Rohrbodenwärmetauscher sind:

1. Die Bypass-Versickerung ist relativ gering;

2. Geringerer Einsatz von Schmiedeteilen, niedrige Kosten;

3. Keine interne Leckage;

4. Die Wärmeübertragungsfläche ist 20 bis 30 % größer als die eines Schwebekopfwärmetauschers.

Die Nachteile von Festrohrbodenwärmetauschern sind:

1. Der Temperaturunterschied zwischen Mantel und Rohrwand ist groß. Bei t ≥ 50 ℃ muss eine Dehnungsfuge an der Schale angebracht werden;

2. Es lässt sich leicht eine Temperaturdifferenzkraft erzeugen, und aufgrund der Temperaturdifferenzspannung zwischen dem Rohrboden und dem Rohrende kann es zu Schäden kommen.

3. Die Schale kann nicht mechanisch gereinigt werden;

4. Wenn die Rohre korrodiert sind, muss auch der Mantel entsorgt werden, was zu einer kürzeren Lebensdauer der Ausrüstung führt.

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