シェルアンドチューブ熱交換器の主な種類

固定管板交換器 (L、M、N タイプ リアヘッダー)

固定管板交換器では、管板がシェルに溶接されます。これにより、構造がシンプルで経済的となり、チューブの穴を機械的または化学的に洗浄できます。ただし、チューブの外面には化学洗浄以外はアクセスできません。シェルとチューブの材料間に大きな温度差がある場合、膨張によって生じる過剰な応力を除去するために、シェルに膨張ベローズを組み込む必要がある場合があります。このようなベローズは、動作時に強度が低下したり失敗したりする原因となることがよくあります。故障の結果が特に深刻な状況では、通常、U- チューブまたはフローティング ヘッダー ユニットが使用されます。これは、すべての取り外し可能なバンドル設計の中で最も安価ですが、一般に、低圧力では固定チューブシート設計よりもわずかに高価です。

U-チューブ交換器

U- 管熱交換器では、フロント ヘッダー タイプのいずれも使用できますが、リア ヘッダーは通常 M- タイプです。 U- チューブは無制限の熱膨張を許容し、洗浄のためにチューブの束を取り外すことができ、束-と-のシェル間の隙間を小さくすることができます。ただし、機械的手段によるチューブ内部の洗浄は困難であるため、チューブ側流体が清浄な場合のみ使用するのが通常です。{7}}

フローティングヘッドエクスチェンジャー（P、S、T、Wタイプリアヘッダー）

このタイプの熱交換器では、ヘッダー後端のチューブシートがシェルに溶接されておらず、移動または浮遊することができます。フロントヘッダー (チューブ-側の流体入口端) のチューブシートはシェルよりも直径が大きく、固定チューブシート設計で使用されるものと同様の方法でシールされています。シェルの後部ヘッダー端にあるチューブシートの直径はシェルよりわずかに小さく、バンドルをシェルを通して引っ張ることができます。フローティングヘッドの使用は、熱膨張を許容し、洗浄のためにチューブ束を取り外すことができることを意味します。使用できるリアヘッダのタイプはいくつかありますが、S-タイプのリアヘッドが最も一般的です。フローティングヘッド熱交換器は、高温および高圧に伴う厳しい作業に適していますが、同等の固定管板熱交換器よりも高価です (通常、炭素鋼構造の場合 25% 程度)。

A-フロントヘッダーを入力します

このタイプのヘッダーは修理や交換が簡単です。また、配管を妨げることなく、洗浄や修理のためにチューブにアクセスできます。ただし、シールは 2 つあります (1 つはチューブシートとヘッダーの間、もう 1 つはヘッダーとエンドプレートの間にあります)。これにより、漏洩のリスクが増加し、B- タイプのフロント ヘッダーに比べてヘッダーのコストが増加します。

B-フロントヘッダーを入力します
これはフロントヘッダーの最も安価なタイプです。また、ヘッダーにはシールが 1 つしかないため、A-タイプ フロント ヘッダーよりも高圧用途に適しています。-欠点は、チューブにアクセスするには、ヘッダーを取り外すために配管を妨害する必要があることです。

C-フロントヘッダーを入力します

This type of header is for high-pressure applications (>100バール）。これにより、配管を乱すことなくチューブにアクセスできますが、チューブ束はヘッダーの一体部分であるため、修理や交換が困難になります。

D-フロントヘッダーを入力します
This is the most expensive type of front header. It is for very high pressures (>150バール）。これにより、配管を乱すことなくチューブにアクセスできますが、チューブ束はヘッダーの一体部分であるため、修理や交換が困難になります。

N-フロントヘッダーを入力します

このタイプのヘッダーの利点は、配管を妨げることなくチューブにアクセスでき、A- タイプのフロント ヘッダーよりも安価であることです。ただし、ヘッダーとチューブシートはシェルの一体部分であるため、メンテナンスと交換が困難です。

E-シェルを入力します

これは最も一般的に使用されるシェル タイプで、ほとんどの業務や用途に適しています。他のシェル タイプは、特別な任務または用途にのみ使用される傾向があります。

F-タイプシェル
これは通常、2 つの{0}}チューブ側-ユニットで純粋な逆流が必要な場合に使用されます。これは、シェルに 2 つの{3}}側面パス-を設けることで実現され、2 つのパスは縦方向のバッフルによって分離されています。このタイプのユニットの主な問題は、特別な予防措置を講じない限り、この縦方向のバッフルを横切る熱的非油圧漏れです。

G-タイプシェル

これは、水平熱サイフォンリボイラーや、シェル側の圧力降下を小さく保つ必要がある用途に使用されます。これは、シェル側のフローを分割することで実現されます。-

H-タイプシェル

これは G{0}} タイプ シェルと同様の用途に使用されますが、より大きなユニットが必要な場合に使用される傾向があります

J-タイプシェル
これは、二重セグメントバッフルが使用されている場合でも、E- タイプのシェルで最大許容圧力損失を超える場合に使用される傾向があります。真空管の振動が問題となる場合にも使用されます。シェル側で流れが分割されると、チューブ全体にわたる流速が低下し、圧力降下とチューブの振動の可能性が減少します。 2 つの入口ノズルと 1 つの出口ノズルがある場合、これは I- タイプのシェルと呼ばれることがあります。

K-タイプシェル

これは、シェルサイドの液体のキャリーオーバーを最小限に抑えるために大きな分離スペースを提供するリボイラーにのみ使用されます。あるいは、K- タイプのシェルをチラーとして使用することもできます。この場合の主なプロセスは、シェル側の流体を沸騰させてチューブ-側の流体を冷却することです。

X-タイプシェル

これは、シェル側の最大圧力降下が他のすべてのシェルとバッフル タイプの組み合わせによって超えられる場合に使用されます。主な用途は、シェルサイドコンデンサーとガスクーラーです。

L-タイプのリアヘッダー

このタイプのヘッダーは、管板がシェルに溶接されており、管の外側にアクセスできないため、固定管板でのみ使用します。このタイプのヘッダーの主な利点は、配管を取り外さずにチューブの内側にアクセスできることと、バンドルとシェルの隙間が小さいことです。--主な欠点は、大きな熱膨張を許容するためにベローズまたは拡張ロールが必要であり、これによって許容される動作温度と圧力が制限されることです。

M-タイプのリアヘッダー

このタイプのヘッダーは L- タイプのリアヘッダーに似ていますが、若干安価です。ただし、チューブの内部にアクセスするにはヘッダーを取り外す必要があります。繰り返しになりますが、大きな熱膨張に対処するには特別な措置を講じる必要があり、これによって許容される動作温度と圧力が制限されます。

N-タイプのリアヘッダー
このタイプのヘッダーの利点は、配管を妨げずにチューブにアクセスできることです。しかし、ヘッダーとチューブシートはシェルの一体部分であるため、メンテナンスや交換が困難です。

P-タイプのリアヘッダー

これは外側に詰められたフローティング リア ヘッダーです。{0}理論的には、これは低コストのフローティング ヘッド設計であり、洗浄のためにチューブの内部にアクセスでき、洗浄のためにバンドルを取り外すこともできます。-このタイプのヘッダーの主な問題は次のとおりです。バンドルを引っ張るには、バンドルとシェル間の大きなクリアランスが必要です。シェル側の流体がパッキン リングを介して漏れる可能性があるため、低圧で危険のない流体に限定されます。-わずかな熱膨張のみが許容されます。実際には、パッキンを効果的にするにはシェルを公差まで回転させる必要があるため、低コストの設計ではありません。-

S-タイプのリアヘッダー

バッキングデバイスを備えたフローティングリアヘッダーです。フローティング ヘッド タイプの中で最も高価ですが、バンドルを取り外すことができ、無制限の熱膨張が可能です。また、他のフローティング ヘッド タイプよりもシェルを束ねてクリアランスを小さくしています。{2}}ただし、バンドルを引っ張るために分解するのは難しく、シェルの直径とバンドル間の隙間は固定ヘッド-タイプの交換器よりも大きくなります。--

T-タイプのリアヘッダー
これはプルスルーフローティングヘッドです。- S- タイプのリアヘッダーを使用するよりも安価でバンドルの取り外しが簡単ですが、それでも無制限の熱膨張が可能です。ただし、すべてのフローティング ヘッド タイプの中でバンドルとシェルのクリアランスが最も大きく、固定ヘッダーや U{6} チューブ タイプよりも高価です。-

ユーチューブ

これは、すべての取り外し可能なバンドル設計の中で最も安価ですが、一般に、低圧力では固定チューブシート設計よりもわずかに高価です。ただし、無制限の熱膨張を許容し、チューブの外側を掃除するためにバンドルを取り外すことができ、バンドルとシェルの隙間が最も狭く、最もシンプルな設計です。 U- チューブ設計の欠点は、F- タイプのシェルが使用されない限り、通常は純粋な逆流になることです。また、U- チューブの設計はチューブのパス数が偶数に制限されています。

W-タイプのリアヘッダー
これは、ランタンリングを備えたパックされたフローティングチューブシートです。フローティング ヘッド設計の中で最も安価で、無制限の熱膨張が可能で、洗浄のためにチューブの束を取り外すことができます。このタイプのヘッドの主な問題は次のとおりです。バンドルを引っ張るには大きなバンドルと-のシェル間のクリアランスが必要で、低圧の無害な液体に制限されています（両方の液体がパッキン リングを介して漏れる可能性があるため）。-漏れが発生した場合、シェル側とチューブ側の流体が混合する可能性もあります。

GNEE は 2008 年に設立され、中国天津市北チェン区北倉町北辰ビル 4 番- 1114 に所在します。産業用熱交換装置および圧力容器の研究開発、製造および関連技術サービスに焦点を当て、ハイエンド産業装置の製造に従事する実体企業です。

同社は創業以来、「顧客を達成し、従業員を幸せにする。変化を受け入れ、行動を大切にする。最善というものはなく、より良いものだけが存在する」という理念を堅持してきました。より選択しやすいワンストップサービスの提供を目標に、長年にわたり産業用熱交換器に深く携わり、業界においてかけがえのない存在となっています。

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