カスタムサイズのフローティングヘッド熱交換器用交換チューブバンドル

フローティング・ヘッド・ヒート・エクスチェンジャー用の 交換チューブ・バンドル オーダーメイドサイズ

チューブバンドルは?

チューブバンドルは,チューブ,シート,バッフル,スペーサー,タイ棒を含むシェル&チューブ熱交換器のコアコンポーネントです.浮動ヘッド熱交換器の代わりに使用される場合,固定管のシート設計に合うようにチューブバンドルが再構成される特定のアプリケーションのコスト,シンプルさ,信頼性において明確な利点を提供します.この移行は,熱圧が管理可能なシナリオにおいて特に重要です.保守の必要性は最小限です下記には,技術仕様を含む,浮動頭交換器の代替における管束の役割の詳細な分解があります.設計上の考慮事項そして,トレードオフ.

チューブ バンド の 主要 な 部品

1. トューブ:

   • 材料:不?? 鋼 (316L),チタン,銅-ニッケル合金,またはインコネル,腐食耐性および熱伝導性のために選択されます.

   • 直径:通常3⁄4"から1.5"OD (19~38mm),壁厚さは1.2~3mm (BWG12~18).

   • レイアウト: 三角形 (30°/60°),四角形 (90°),または回転した四角形パターンは,熱伝達と清掃アクセスを最適化します.

2. チューブシート:

   • 管を固定する厚い円盤 (炭素鋼,ステンレス鋼,またはコーティング材料)

   • 管 は 固い 漏れ し ない 密封 を 取る ため に 床 に 溶接 さ れ,巻か れ,あるいは 拡張 さ れ ます.

3. バフラー:

   • 種類: シェルサイドの流れを直接し,振動を防ぐため,セグメンタル (最も一般的な),ヘリカル,または棒のバフラー.

   • 隔離:殻直径の20~50%;より近い隔離は渦巻を増加させるが,圧力の低下を増加させる.

4. ローズボードとスペーサー

   • バフルのアライナメントと管束の整合性を運用ストレスの下で維持する.

浮き頭 交換器 を 固定 管 の 束 で 置き換える の は なぜ です か

フローティングヘッド熱交換機は,一つのチューブシートを"浮き"させることで熱膨張を可能にする.しかし,固定チューブシートシートシートシートは,以下のような場合に好ましい.

• コスト削減が重要です (浮き頭組がない,密封が少ない).

• 漏れリスクは最小限に抑える必要があります (溶接管のシートでは,ガシケットの障害が排除されます).

• 高圧/高温 (HPHT) の条件では,堅牢な構造が必要です.

• 汚れは最小限に抑えられ,頻繁に機械洗浄する必要性が軽減されます.

固定管のバンドル交換のための技術的調整

1. 熱ストレス管理

   • フローティングヘッドは本質的に熱膨張に対応しますが,固定管の束には次のことが必要です.

     • 膨張関節: シェル上で,差異膨張を吸収するためのベローまたはフレンズ関節 (ΔT > 50~100°Cの場合,極めて重要です).

     • 材料マッチング: 熱膨張係数が類似した殻/チューブ材料を使用する (例えば,炭素鋼の殻と炭素鋼のチューブ).

2. 圧力設計:

   • 固定チューブシートは高圧 (チューブ側最大300バー) に耐えられるように厚く (300mmまで) されています.

   • 管の直径が小さい (例えば3⁄4 ") で,圧力の抵抗性が向上する.

3. 汚れを軽減する

   • 詰まりを減らすため,より広いチューブピッチ (1.25×1.5×チューブ直径)

   • 粘着性または腐食性のある液体のための滑らかまたはコーティングされた管 (例えば,PTFE)

4. メンテナンスの規定:

   • 化学浄化ポートやCIP (Clean-in-Place) システムで,取り外せない束を補償する.

比較:固定チューブバンドル vs 浮動頭

固定型 管 束 の 代替 の 利点

1. 費用効率:

   • フローティングヘッド部品 (例えば,スプリットバックリング,腺密封) を排除し,製造と保守コストを削減します.

2. コンパクトデザイン:

   • 移動部品が少ないため,空間が限られている装置に最適です.

3. 耐久性:

   • 溶接した管のシートは,高圧や高温に耐えるため,漏れがない.

4. 簡略化された操作:

   • 浮き頭部が不整合したり 密封物が衰える危険はありません

制限と緩和戦略

1. 熱膨張制限:

   • 解決法: 拡張接頭を設置するか,柔軟なシェル設計 (例えば,バロー) を使用します.

2. 汚れに易く

   • 解決策:自動化清掃システム (CIP) や防腐塗装を統合する.

3. 切断不能なバンドル:

   • 解決策: 化学浄化のために設計するか,汚れを遅らせるために超滑らかなチューブを指定します.

固定チューブバンドル交換に適した用途

1. 精製所:

   • 高圧ガス冷却機で,漏れのリスクが保守必要性よりも大きい場合

2. 発電所:

   • 安定した熱サイクルを持つ給水給湯器と潤滑油冷却器

3. 化学加工:

   • 汚れない液体交換器 (例えば溶媒,蒸留液体)

4. HVACシステム:

   • クリーンな水回路を備えた冷却機と冷却機

基準 と 準拠

• TEMAクラス R/C/B:固定管シート交換器の設計規則を規定する.

• ASME BPVC 第8節: 圧力評価部品 (チューブシート,シェル) を規定する.

• ISO 16812: 熱性能と機械設計の要件を規定する.