Пучок труб из нержавеющей стали для теплообменника ASME SA213 / SA312 / SA249 / SA269

Сборник труб является важнейшим компонентом теплообменника из оболочки и трубки, который является одним из наиболее распространенных типов теплообменников, используемых в промышленных приложениях.Сборник труб состоит из ряда труб, через которые течет жидкость., в то время как другая жидкость протекает вокруг труб (на стороне оболочки), чтобы облегчить передачу тепла между двумя жидкостями.

Компоненты трубной группы:

Трубки:

Первичная поверхность передачи тепла.

Изготовлен из материалов с высокой теплопроводностью, таких как медь, нержавеющая сталь, титан или углеродистая сталь, в зависимости от применения.

Трубы могут быть прямыми или U-образными, в зависимости от конструкции.

Листы трубные:

Плоские пластины, которые удерживают трубки на месте.

Трубы сварятся, расширяются или закатываются в листы труб, чтобы создать герметичное уплотнение.

Трубные листы отделяют жидкости со стороны оболочки и со стороны труб.

Сдвиги:

Плиты или стержни, направляющие поток жидкости со стороны оболочки через пучок труб.

Улучшить эффективность теплопередачи путем создания турбулентности и предотвращения стагнации.

Общие типы включают сегментальные, спиральные и стержневые бафлеры.

Расстояния или опорные пластины:

Используется для поддержания выравнивания и расстояния труб.

Не допускать вибрации и повреждения труб во время работы.

Повязки и расстояния:

Держите баффлы и трубку вместе.

Обеспечьте структурную целостность.

Конечные крыши или каналы:

Расположен на концах пузыря.

Направьте жидкость со стороны трубки внутрь и наружу труб.

Конструкционные соображения для трубных узлов:

Диаметр и толщина труб:

Меньшие диаметры повышают эффективность теплопередачи, но могут привести к более высокому падению давления.

Более толстые трубы используются для применения при высоком давлении.

Устройство труб:

Трубки могут быть расположены в треугольном, квадратном или вращенном квадратном узоре.

Треугольная планировка обеспечивает более высокую эффективность передачи тепла, в то время как квадратная планировка легче очищать.

Длина трубы и количество:

Более длинные трубы увеличивают площадь теплопередачи, но могут потребовать больше места.

Количество труб зависит от требуемой скорости теплопередачи и скорости потока.

Выбор материала:

Материалы должны быть совместимы с обрабатываемыми жидкостями, чтобы избежать коррозии или загрязнения.

Обычные материалы включают нержавеющую сталь, сплавы меди, титан и никель.

Дизайн баффла:

Размещение и тип баффли влияют на эффективность теплопередачи и падение давления.

Наиболее распространены сегментальные баффли, но спиральные баффли могут уменьшить падение давления и вибрацию.

Тепловое расширение:

Дифференциальное тепловое расширение между трубками и оболочкой должно быть учтено, чтобы избежать напряжения и отказа.

Для размещения расширения используются конструкции U-трубки или плавучей головы.

Виды трубных пакетов:

Фиксированный пакет из листов труб:

Трубки прикреплены к листам трубки на обоих концах.

Простой и экономичный, но не может справиться с большими температурными различиями между оболочкой и сторонами труб.

Пакет U-Tube:

Трубки сгибаются в U-образ, что позволяет тепловому расширению.

Подходит для применения при высоких температурных различиях.

Плавучая головка:

Один конец трубки может свободно перемещаться, позволяя терморасширению.

Идеально подходит для применения при высоких температурах и давлении.

Плывучая головка с протяжкой:

Похожа на плавучую конструкцию головки, но позволяет снимать всю трубку для обслуживания.

Применение трубных пакетов:

Электростанции: конденсация пара из турбин.

Нефть и газ: нагрев или охлаждение углеводородов в нефтеперерабатывающих заводах.

Химическая обработка: теплообмен в реакторах и дистилляционных колоннах.

Системы HVAC: холодильники и конденсаторы.

Продукты питания и напитки: Пастеризация и стерилизация.

Преимущества трубных путей:

Высокая эффективность теплопередачи.

Может выдерживать высокое давление и температуру.

Прочный и долговечный при надлежащем обслуживании.

Подходит для широкого спектра жидкостей и приложений.

Недостатки трубных пакетов:

Большие физические размеры и вес.

Более высокая первоначальная стоимость по сравнению с некоторыми другими типами теплообменников.

Требует регулярного обслуживания для предотвращения загрязнения и коррозии.

Содержание и устранение неполадок:

Проникновение:

Отложения на поверхности труб снижают эффективность теплопередачи.

Требуется регулярная очистка (механическая или химическая).

Коррозия:

Выбор материала и защитные покрытия могут помочь предотвратить коррозию.

Регулярно проверяйте на наличие отверстий или трещин.

Вибрация:

Неправильное расстояние между баффлами или частота потока может вызвать вибрацию труб и отказ.

Обеспечить надлежащую конструкцию и эксплуатацию.