Échangeur de chaleur à coque et à tube en tandem. Conception multi-coque connectée en série pour une haute température croisée et une grande charge thermique. Options de boîtier U-tube et de tube à aileron disponibles.
Besoin d'un devis personnalisé pour l'échangeur de chaleur? Contactez notre équipe d'ingénieurs directement: jimmy@steelseamlesspipe.com
Description du produit
Groupe Yuhong: solutions complètes pour les échangeurs de chaleur
Yuhong Group Co., Ltd conçoit et fabrique une gamme complète d'équipements thermiques pour les industries mondiales.échangeurs de chaleur à coque et à tubes, récipients sous pression, refroidisseurs d'air, et spécialiséssystèmes d'échangeurs de chaleur en tandem (connectés en série)Nous fournissons également tous les composants essentiels:bandes de tubes à nageoires,autres appareils de traitement des gaz,feuilles de tubes d'échangeurs de chaleur, et toutes les pièces associées pour les nouveaux projets et la maintenance.
Focus produit: échangeur de chaleur à coque et tube en tandem ¢ conçu pour une charge thermique exigeante
Uneéchangeur de chaleur à coque en tandem et à tubedésigne une configuration dans laquelle deux ou plusieurs unités d'échangeurs de chaleur en coque et en tube sont reliées en série, soit dans une seule coque combinée, soit en tant qu'unités séparées reliées par des tuyaux.Cette disposition est utilisée lorsqu'une seule coque ne peut pas répondre à la charge thermique requise, facteur de correction de température ou objectifs de capacité.
Sur la base des photographies ci-jointes, ce système présente:
- La configuration:Disposition en série de la coque et du tube (conception en tandem)
- Résistant à la corrosionDes bandes en U-tube ou en tubes droits amovibles pour une maintenance facile
- Arrangement des flux:Flux de série optimisé pour une performance thermique améliorée
- Construction:Conforme à la norme ASME/TEMA, adapté à un service différentiel à haute température et à une grande chaleur
Pourquoi une conception en tandem/en série?
| Caractéristique |
Tandem / connecté en série |
Carcasse unique et tube |
| Facteur de correction de température (FT) |
Peut atteindre une FT ≥ 0,75 sur de larges gammes de fonctionnement |
Souvent limité; peut descendre en dessous de 0.75, indiquant une utilisation inefficace de la zone de transfert de chaleur |
| Capacité de chauffage |
Évolutif |
Limité par la taille physique d'une seule coquille |
| Capacité de traverser les températures |
Réalisable avec un dispositif de contre-courant en série |
Difficile avec une seule coquille |
| Gestion de l'expansion thermique |
Chaque coque gère sa propre ΔT; les faisceaux en U-tube permettent une expansion |
Requiert un joint d'expansion ou une tête flottante pour un grand ΔT |
| Utilisation de la chute de pression |
Peut utiliser pleinement la chute de pression disponible sur plusieurs coques |
Peut être sous-utilisé avec une seule coquille |
| Flexibilité de la maintenance |
Les coquilles individuelles peuvent être isolées pour l'entretien |
Toute l' unité doit être arrêtée. |
Quand spécifier un échangeur de chaleur en tandem / en série:
- Taux de chaleur total élevé- dépasser la limite pratique d'une seule coquille
- Facteur de correction de température (FT) < 0.75- une utilisation inefficace de la zone de transfert de chaleur dans une conception à coque unique
- Croix de température requise- où la température de sortie du liquide chaud doit être inférieure à celle de la sortie du liquide froid
- Une chute de pression élevée est disponible∆ plusieurs coques en série permettent une utilisation complète de la chute de pression disponible
- Restrictions d'espaceLes coquilles connectées en série peuvent être disposées verticalement ou dans des dispositions compactes pour minimiser l'empreinte
Les principaux composants et leurs fonctions dans un système d'échangeur de chaleur tandem
| Composant |
Matériau typique |
Rôle dans les performances de l'équipement |
| Un paquet U-tube |
Acier au carbone, acier inoxydable ou alliage |
Transporte le fluide du côté du tube; la flexion en U permet une expansion thermique libre |
| Résistant à l'écoulement |
Tubes + nageoires en aluminium/SS |
Augmentation de la surface de transfert de chaleur, idéal pour le refroidissement au gaz ou lorsque des performances améliorées sont nécessaires |
| Feuille d'échangeur de chaleur |
SA266 Gr.2, F304/316L, ou alliage |
Ancrage des tubes à chaque coque; sépare les côtés de la coque et du tube |
| Coquille |
Acier au carbone ou en acier inoxydable |
Contient du liquide de la coque; chaque coque de la série gère une partie de la charge totale |
| Pièces d'interconnexion |
Acier ou alliage au carbone |
Lier les coquilles successives; permettre au fluide de passer d'une coquille à l'autre |
| Chaîne / capot |
Acier au carbone ou en acier inoxydable |
Distributeur de liquide vers le faisceau de tubes; amovible pour accès |
Caractéristiques techniques de notre échangeur de chaleur tandem
- Optimisation du débit en série:Plusieurs coquilles connectées en série permettent un véritable débit contre-courant à travers tout le système,la maximisation de la différence de température moyenne logarithmique (LMTD) et la réalisation de croisements de températures impossibles avec les conceptions à coque unique.
- Dose de chaleur évolutive:En ajoutant des coquilles en série, la surface totale de transfert de chaleur peut être augmentée progressivement pour répondre à toute charge requise, de modérée à très grande.
- Facteur de correction de température amélioré:Les coquilles connectées en série peuvent atteindre des valeurs FT ≥ 0,75 dans un large éventail de conditions de fonctionnement, ce qui garantit une utilisation efficace de la zone de transfert de chaleur.
- Maintenance souple:Chaque coque de la série peut être isolée, ce qui permet l'entretien ou l'inspection d'une unité tandis que d'autres restent en service, réduisant ainsi le temps d'arrêt global.
- Un faisceau de tubes en U dans chaque coque:La conception en U-bend permet une expansion thermique différentielle à l'intérieur de chaque coque, éliminant ainsi le besoin de joints d'expansion coûteux.
Module de connaissances: Tandem/Série connectée par rapport à en parallèle
| Exigence de fonctionnement |
Dispositions recommandées |
Rationalisation |
| Grande charge thermique, flux de fluide unique |
Série (tandem) |
Le fluide passe à travers des coquilles successives, gagnant un transfert de chaleur incrémental |
| Plusieurs flux de fluide, même charge |
Parallèlement |
Chaque cours d'eau traverse sa propre coquille simultanément. |
| Croix de température requise |
Série (contre-courant) |
Activer la sortie du liquide chaud sous la sortie du liquide froid |
| Facteur de correction FT < 0.75 |
Série (capacités multiples) |
Améliore la FT à ≥ 0.75, réduisant la surface requise |
| Restriction de chute de pression |
Série ou parallèle |
La série augmente la chute de pression; parallèlement divise le flux et réduit la chute de pression |
Module de connaissances: Applications communes pour les échangeurs de chaleur à coque et à tube en tandem
| Le secteur industriel |
Application du projet |
Pourquoi Tandem / Série? |
| Petrochimie / raffinage |
Trains de préchauffage brut, échangeurs d'aliments/effluents |
Plusieurs coquilles en série permettent d'obtenir la hausse de température requise sur le train de préchauffage |
| Synthèse d'ammoniac et de méthanol |
Refroidissement des effluents du réacteur |
Échange thermique successif: d'abord avec gaz d'alimentation, puis avec vapeur |
| Génération d'électricité |
Trains de chauffage de l'eau d'alimentation |
Les chauffe-eau en série augmentent progressivement la température de l'eau d'alimentation |
| Traitement chimique |
Refroidissement par synthèse à haute température |
Refroidissement en deux étapes |
| GNL / cryogénique |
Échange thermique en plusieurs étapes |
L'arrangement en série gère de grandes étendues de température de l'environnement à la cryogénie |
Fourniture de composants uniquement Nous assurons également l'entretien et les pièces de rechange
Si votre système d'échangeur de chaleur tandem existant a besoin de pièces de rechange, nous fournissons des composants individuels sans commander un système entièrement nouveau:
- autres appareils de traitement des gaz- remplacement direct des coquilles existantes - construit selon votre dessin
- Des bandes de tubes à nageoires- pour des performances améliorées ou des retrofits
- Tubes d'échangeur de chaleur- en acier au carbone, en acier inoxydable, en alliage - coupé sur longueur, plié et préparé à la fin
- Plaque de tube d'échangeur de chaleur¢ percé et rainuré selon votre motif
- Parties de coquille, couvertures de canaux, brides- tout matériau et type de revêtement
- Pièces de raccordement√ fabriqués sur mesure pour relier des coquilles successives
Comment spécifier correctement un système d'échangeur de chaleur tandem
Pour éviter les disparités, nous avons besoin des informations suivantes:
- Charge thermique totale requise¢ Q global (kW ou BTU/h)
- Températures d'entrée et de sortie¥ les courants chauds et froids
- Baisse de pression disponible dans l'ensemble du système et par coquille
- Nombre de coquilles en sérieOn peut calculer le nombre optimal.
- Propriétés du fluide∆ tendance à l'encrassement, à la corrosion, à la viscosité
- Matériau de tuyauterie préféré- acier au carbone, acier inoxydable, alliage
Des erreurs courantes à éviter:
- Nombre incorrect de coquilles- trop peu de coquilles entraînent une FT < 0,75 et des coquilles individuelles surdimensionnées; trop de coquilles augmentent inutilement les coûts et la pression diminue
- Faux réglage du débitL'identification erronée en série ou en parallèle entraîne une mauvaise performance thermique
- Sous-estimation de la chute de pressionLa connexion en série augmente la chute de pression totale; elle doit être dans les limites admissibles
- Considération manquante de l'expansion thermique- chaque coquille doit accueillir sa propre ΔT; des faisceaux en U-tube sont recommandés pour les grands différentiels
Assurance qualité et documentation
Chaque échangeur de chaleur en tandem que nous fabriquons comprend:
- Conformité au code ASME– per ASME Section VIII, Division 1
- Normes TEMA- conception, fabrication et inspection selon les exigences de TEMA
- Certificats d'essai des matériaux (MTC)conformément à la norme EN 10204 3.1 ‡ traçabilité totale
- Rapports de NDE¢ RT, UT, MT, PT selon les besoins
- Rapport d'essai hydrostatique- chaque coquille testée individuellement
- PMI (identification positive du matériau)¥ disponible sur demande
- Inspection par un tiers(SGS, BV, TÜV) à la demande de l'acheteur
Obtenez un devis pour votre système d'échangeur de chaleur tandem
Pour citer un système d'échangeur de chaleur en coque et en tube connecté en série comme celui de vos photos, envoyez ce qui suit àJimmy@steelseamlesspipe.com Je suis désolé:
- Fiche de données du procédé (débits, températures d'entrée/sortie, pressions)
- Composition du fluide (corrosion, tendance à la décoloration)
- Nombre de coquilles requises (ou calculons le maximum)
- Préférence du matériau du tube
- Conformité requise au code (ASME, TEMA)
Nos ingénieurs vous répondront avec une proposition technique, un dessin d'aménagement du système et un prix compétitif généralement dans les 72 heures.
