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ステンレス鋼製シェルアンドチューブ式熱交換器

シェルアンドチューブ式熱交換器は、シェル、伝熱管束、管板、バッフル板(バッフル)、管箱などの構成要素から成ります。シェルはほぼ円筒形で、内部に伝熱管束が設置されており、その両端は管板に固定されています。

説明

シェルアンドチューブ式熱交換器は、シェル、伝熱管束、管板、バッフル板(バッフル)、管箱などの構成要素から成ります。シェルは主に円筒形で、内部に管束が設置され、管束の両端は管板に固定されています。熱交換に用いられる流体は、冷流体と温流体の2種類です。管内を流れる流体は管側流体と呼ばれ、管外を流れる流体はシェル側流体と呼ばれます。管外の流体の熱伝達係数を向上させるため、通常、シェル内部に複数のバッフルが設置されます。バッフルはシェル側の流速を増加させ、流体が所定の経路に従って管束を複数回通過するように強制し、流体の乱流度を高めます。伝熱管は管板上に正三角形または正方形に配置できます。正三角形配置は比較的コンパクトで、管外の流体の乱流度が高く、熱伝達係数も大きくなります。正方形配置は管外の清掃が容易で、スケールが付着しやすい流体に適しています。

シェルアンドチューブ式熱交換器の主な制御パラメータは、加熱面積、温水流量、熱交換容量、および熱媒体パラメータである。

流体がチューブ束を通過するたびに、それをチューブパスと呼びます。シェルを通過するたびに、それをシェルパスと呼びます。図は、最も単純なシングルシェル・シングルチューブ熱交換器(タイプ1-1熱交換器と略記)を示しています。パイプ内の流速を向上させるために、パイプボックスの両端にバッフルを設置して、すべてのパイプを複数のグループに分割することができます。このようにして、流体は毎回チューブの一部のみを通過するため、チューブ束内で何度も往復することになり、これをマルチチューブパスと呼びます。同様に、パイプ外の流速を上げるために、シェル内に縦方向のバッフルを設置して、流体がシェル空間を複数回通過するように強制することもできます。これをマルチシェルパスと呼びます。マルチチューブおよびマルチシェルプロセスは併用できます。

1. この熱交換器は効率的で省エネであり、熱伝達係数は6000~8000W/m2.0℃です。
2. 全てステンレス鋼製で、20年以上の長寿命です。
3. 層流を乱流に変えることで、熱伝達効率が向上し、熱抵抗が低減する。
4. 高速な熱交換速度、高温耐性(400℃)、高圧耐性(2.5MPa)。
5. コンパクトな構造、省スペース、軽量、設置が容易で、土木工事への投資を削減できます。
6. 柔軟な設計、充実した仕様、高い実用性とターゲット性、コスト削減。
7. 適用条件の範囲が広く、幅広い圧力と温度範囲、およびさまざまな媒体での熱交換に適しています。
8. メンテナンスコストが低く、操作が簡単で、洗浄サイクルが長く、洗浄が簡単です。
9. ナノ熱膜技術の使用により、熱伝達係数が大幅に向上する。
10. 幅広い応用分野があり、火力発電、工場や鉱山、石油化学工業、都市集中暖房、食品や医薬品、エネルギーエレクトロニクス、機械や軽工業などの分野で幅広く使用できます。
11. 伝熱管には、外面に圧延フィンが付いた銅管を採用しており、高い熱伝導率と広い伝熱面積を有しています。
12. ガイドプレートは、シェル側流体を熱交換器内部でジグザグ状に連続的に流すように誘導し、ガイドプレート間の間隔は最適な流量に応じて調整可能です。構造は堅牢で、高流量、さらには超大流量や高脈動周波数のシェル側流体の熱伝達ニーズにも対応できます。
13.シェル側の流体が油の場合、低粘度で清浄な油の熱交換に適しています。

仕様

DN

チューブ側

チューブの数

熱交換面積(公称値/計算値)

パイプラインチャネルの断面積とパイプラインチャネルの流速 0.5m/秒未満 m/時

公称圧力

チューブの長さ(m)

φ25×2.5

1500

2000

3000

4000

6000

φ25×2

159

1

14

1.5/1.62

22.17

33.27

0.0044/0.0049

7.92/8.82

0.25

219

1

26

3/3.00

4/4.02

6/6.06

8/8.1

0.0082/0.0090

14.76/16.20

0.6

2

26

3/3.00

4/4.02

6/6.06

8/8.81

0.0041/0.0045

7.38/8.01

1.0

273

1

44

5/5.08

7/5.18

10/10.26

14/13.72

21/20.63

0.0138/0.0152

24.84/27.36

1.6

2

40

5/4.62

6/6.19

9/9.33

12/12.47

19/18.76

0.0063/0.0069

11.24/12.42

2.5

325

1

60

7/6.93

9/9.28

14/14.00

19/18.71

28/28.13

0.0188/0.0208

33.84/37.44

0.6

2

56

6/6.47

9/8.66

13/13.05

17/17.46

36/26.26

0.0088/0.0097

15.84/17.46

1.0

400

1

119

14/13.47

18/18.41

28/27.76

37/37.10

55/55.8

0.0374/0.0412

67.32/74.16

1.6

2

110

13/12.70

17/17.02

26/25.66

34/34.20

50/51.58

0.0173/0.0190

31.14/34.20

2.5

500

1

185

45/4.15

55/57.68

85/86.74

0.0581/0.0641

104.58/115.38

2

180

40/41.99

55/57.68

85/86.74

0.0283/0.0312

50.94/56.16

600

1

269

60/62.7

85/83.88

125/126.13

0.0845/0.0932

152.10/167.76

2

266

60/32.05

80/82.94

125/14.72

0.0418/0.0461

75.24/83.98

700

1

379

90/88.41

120/118.17

175/177.71

0.0091/0.1313

214.38/236.34

2

358

85/83.51

110/111.62

165/167.85

0.0562/0.0620

101.16/111.60

800

1

511

120/119.20

160/159.16

240/239.60

0.1605/0.1770

288.90/318.60

2

488

115/113.83

150/152.16

230/228.81

0.0767/0.0845

138.06/152.10

900

1

649

150/151.39

200/202.36

305/304.3

0.2036/0.2248

367.02/404.46

2

630

145/146.96

195/196.44

295/295.40

0.0990/0.1091

178.20/196.38

1000

1

805

185/187.78

250/251.00

375/377.45

0.2529/0.2788

455.22/501.74

2

792

185/184.75

245/246.95

370/371.36

0.1244/0.1374

223.92/246.96