列管式换热器的结构、特点及应用领域

列管式换热器是一种广泛应用于化工、石油、医药、食品等工业领域的热交换设备。它的基本结构包括壳体、管束、管板、封头（又称端盖）以及用于支撑管束并引导流体流动的折流板等部件。工作原理是这样的：换热器内部分为两部分或多部分流道，通常是一侧为热流体通道，另一侧为冷流体通道。热流体通过管内，而冷流体在管外（壳程）或反之，两者通过管壁进行热量传递，但不直接混合。管束中的许多管子增加了换热面积，从而提高了换热效率。为了增强换热效果，壳程中往往会设置折流板，引导壳程流体多次改变方向，穿越管束，以此来增加流体湍流程度，促进热交换。列管式换热器具有结构坚固、操作弹性大、适应性广、易于清洗和检修等特点。博特含盐废水蒸发器或生产用盐溶液蒸发器常采用不锈钢或钛材质列管式换热器（或管壳式换热器），属于间壁式换热器，用于加热称作加热器，用于冷却称作冷凝器。列管式换热器根据其结构特点主要可以分为以下几种类型：1. 固定管板式换热器：这种类型的换热器两端的管板与壳体是固定连接的。当壳程和管程中的流体温差较大时，为防止热应力损坏设备，可以在壳体上设置补偿圈或膨胀节。固定管板式换热器结构简单、成本较低，但清洗和维修较为困难，且壳程更适合使用不易结垢的介质。

应用：由于其结构简单、成本较低，适用于温差不大、两侧介质不易结垢且不需要经常清洗的场合，常见于化工、轻工、食品行业中作为加热器、冷却器使用。

2. 浮头式换热器：浮头式换热器的一端管板不与壳体相连，能够相对壳体浮动，这种设计允许管束随温度变化自由伸缩，有效减小温差应力。浮头式换热器结构较为复杂，能较好地适应热膨胀，便于清洗和维修，但成本较高，且小浮头处可能会有内漏风险。

应用：由于其能很好地适应管壳程间的温差变化，减少热应力，适用于温差大、压力高的工况，常见于石油化工、电力、造船等领域，特别是需要频繁清洗和检修的场所。

3. U型管式换热器：在U型管式换热器中，每根换热管呈U字形，两端固定在同一块管板上。这种设计允许管束自由伸缩，适用于高温高压条件，且无小浮头泄漏问题。然而，U型管式换热器的管程清洗较为困难，同样要求使用不易结垢的介质。

应用：由于其结构能承受较高的压力和温度变化，适用于高温高压的工况，常见于大型石化、合成氨、电站等行业，特别适合用于壳程介质易结垢或需要进行化学清洗的情况。