Конструктивний склад кожухотрубного теплообмінника

1. Оболонка
Це зовнішня оболонка кожухотрубного теплообмінника, зазвичай циліндричного типу. Його функція полягає в розміщенні внутрішніх компонентів, таких як пучки труб і перегородок, а також у витримці внутрішнього тиску та зовнішніх навантажень. Матеріал оболонки вибирається відповідно до робочого тиску, температури та корозійної активності рідини, що обробляється теплообмінником. Звичайними є вуглецева сталь, нержавіюча сталь, легована сталь тощо. Оболонка обладнана впускними та випускними трубами для рідини з боку корпусу для введення та виходу рідини з боку корпусу.
2. Трубний пучок
Він складається з багатьох паралельних трубок і є ключовим компонентом для досягнення теплопередачі. Матеріал, діаметр, довжина та розташування трубки мають важливий вплив на продуктивність теплопередачі та опір рідини теплообмінника. Матеріал трубки можна вибрати відповідно до конкретних умов роботи, наприклад, мідний сплав, нержавіюча сталь тощо. Загальне розташування пучка трубок – рівносторонній трикутник, квадрат тощо. Рівносторонній трикутник має хорошу компактність. Більше труб можна розташувати під тим же внутрішнім діаметром оболонки, тим самим збільшуючи площу теплопередачі, але опір рідини є відносно великим; квадратне розташування легко чистити та ремонтувати, а опір рідини відносно невеликий. Два кінці трубного пучка закріплені на трубній решетці.
3. Трубна решетка
Розташована на обох кінцях оболонки, її основна функція полягає в фіксації пучка трубок в оболонці та відокремленні рідин з боку трубки та сторони оболонки. У трубній решетці висвердлюються отвори для труб, які відповідають зовнішньому діаметру труби. Після того, як труби трубного пучка вставлені в трубні отвори, їх з’єднують з трубною решеткою за допомогою розширення, зварювання або розтискного зварювання. Трубна решетка повинна мати достатню міцність і товщину, щоб витримати різницю тиску між стороною труби та стороною оболонки, і в той же час забезпечити гарне ущільнення, щоб запобігти витоку двох рідин одна з одної.
4. Перегородка
Встановлений в корпусі, він використовується для спрямування напрямку потоку рідини зі сторони оболонки, збільшення швидкості потоку та турбулентності рідини зі сторони оболонки, і таким чином покращує ефективність теплопередачі. Форми перегородок включають арочні, диско-кільцеподібні та ін., серед яких найпоширенішою є арочна перегородка. Перегородка розташована перпендикулярно до пучка труб і має отвори для трубок, через які пучок трубок може проходити, а між перегородкою та пучком трубок є певний зазор, щоб пропускати рідину зі сторони оболонки.
5. Трубна коробка
Розташований на одному або обох кінцях трубного пучка, він є зоною входу та виходу рідини з боку труби. Трубна коробка зазвичай оснащена розділовою пластиною для розподілу рідини зі сторони труби між різними трубами, щоб збільшити довжину потоку рідини та покращити ефект теплопередачі. Конструктивні форми короба труб включають однопрохідний трубний короб, двопрохідний трубний короб, багатоходовий трубний короб тощо. Вибір залежить від вимог процесу та оптимізації продуктивності теплообмінника теплообмінника.
6. Вхідні та відвідні труби
Вхідні та випускні труби відповідно передбачені на корпусі та коробі труб для входу та випуску рідин з боку корпусу та з боку труби. Розмір труби визначається відповідно до таких факторів, як швидкість потоку, швидкість потоку та тиск рідини, і повинні бути забезпечені хороші характеристики потоку рідини та ефективність ущільнення.