目前应用较为普遍的，可以补偿热膨胀，而且便于清洗和检修的列管换热器是()

答案：B

静置设备中的列管式换热器有以下几种形式：固定管板式换热器、U型管换热器、浮头式换热器、填料函式列管换热器、板片式换热器、非金属换热器。其中，浮头式换热器不但可以补偿热膨胀，而且由于固定端的管板是以法兰与壳体相连接的，因此管束可从壳体中抽出，便于清洗和检修，故浮头式换热器应用较为普遍，但结构较复杂，金属耗量较多，造价较高。

U型管式换热器的工作原理是什么

换热器的工作原理都热量从高温端传递至低温段。

U型管式换热器管程每根管子都弯成U形，管子的两端分别安装在同一固定管板的两侧，并用隔板将封头隔成两室，每根管子都可以自动收缩，与其它管子和外壳无关。

即使壳体与管子间温差很a时也使用，实际生产中循环水冷却高温气体便常用U型管式换热器，换热器列管腐蚀或泄漏后可只换芯子，但不宜清洗。

U型管压力计是历史最悠久的测量压强仪器。它在用于真空测量中属于绝对真空计，可作为真空计量标准。它的典型原理结构如右图所示。它是由两根测量管构成，通过测量管内工作液柱的高度差h，即可计算出待测压力P的值。液柱的一侧需用抽真空等方法使其上的压力P0比起待测压力P来。

可以忽略不计，这种压力计的精度和测量下限，主要取决于如何测准液柱面的高度差h和测量h的精度，以及工作液体的密度。测量h的方法很多，如直接用刻度尺测量，用测高仪、点接触测微计、光学干涉法等等，其中干涉法的精度最高。

工作液体最早采用的是汞，而在真空测量中为向低压量程扩展，也常用饱和蒸气压低且密度和粘度小的油类。这种压力计可测量低、中真空。

管式换热器的工作原理是什么？

管式换热器又称管壳式换热器和列管式换热器，管式换热器的工作原理如下：

管壳式换热器有多层导热特性良好的材料叠合而成工作原理和热水器类似。

热水器是由燃气燃烧时产生热而换热器是发热的介质不是明火，换热器内部有两路管道回路，一个是热源另一个是被加热源热源就像热水器燃烧时的火焰如热水或蒸汽等。

被加热源就像热水器里被加热的水。还有热源回路中换热器的热源进口前有一个调节阀通过改变这个阀门的开度就可以调节被加热源的温度。

：

管式换热器是最典型的间壁式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。管式换热器主要有壳体、管束、管板和封头等部分组成，壳体多呈圆形，内部装有平行管束，管束两端固定于管板上。

参考资料：

管式换热器介绍

热交换器的工作原理

原理：压缩机将冷冻剂压缩成高压饱和气体，这种气态冷冻剂再经过冷凝器冷凝。

通过节流装置节流之后，通入到蒸发器中，将所需要冷却的媒介冷却换热。例如将蒸发器连接到楼里的各个房间，蒸发器内的蛇行管将同空气进行换热，再通过鼓风将冷气吹向房间的空气当中。

而蒸发器蛇行管内的冷冻剂换热后变成低压蒸气回到压缩机，再被压缩机压缩，这样循环利用就完成了制冷系统。

制热与制冷原理相同，即逆卡诺循环，与制冷原理不同的是冷凝器和蒸发器的对换，即：压缩机-蒸发器-节流装置-冷凝器。

扩展资料：

热敏传感换热机组特点

1、传热迅捷、换热高效、换热效率可达100%。

2、冷凝水充分回收，循环利用，整个系统水自洁防垢，换热器、散热器及换热系统可保持长效稳定高效的热交换性能，最大限度降低系统结垢现象，不会因难以克服的结垢弊端而降低系统换热效率。

3、换热器采用全不锈钢制作，产品结构设计科学，工艺制作精良，使用寿命长，可达20年以上。

4、关键部件采用德国先进工艺技术及订单加工，因而主机不受蒸汽压力及系统压力影响，有效消除噪音、汽击现象，整机运行平稳。

5、冷凝水被完全吸收和利用，系统没有特殊原因，无需设置补水装置，大大节约了系统用水及运行费用。

6、整套机组结构紧凑，占地面积小，大大节省土建投资，同时，由于换热效率极高，运行中系统又无需补水，整个机组节汽、节电、节水三位一体，为用户创造可观的节能效益。

7、机组具备高智能自动化控制功能，可实现超压、超温保护，断电蒸汽自动切断及室外温度自动补偿功能并可实现远程监控，为用户提供高枕无忧的运行平台。

8、应用领域广阔，可广泛用于热电、厂矿、食品医疗、机械轻工、民用建筑等领域的采暖、热水洗浴及其他用途。

9、应用条件宽泛，可用于较大压力、温度范围的热交换。

参考资料：

-热交换器

管式热交换器原理图及分类详解

随着人们对热能认识的加深，需求越来越大，很多人在工作或者生活中常会听到会见到这么一个东西——热交换器。热交换器是指将热流体内的热能传递到冷流体的器具，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用。简单来说也就是一种内部接触面较大又相对密封的一种容器。家用的热交换器比较常见，咱们今天就说一下在工业领域中应用比较广泛的管式热交换器。

基本概念

在管式换热器内进行换热的两种流体，一种在管内流动，其行程称为管程;一种在管外流动，其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。为提高管外流体给热系数，通常在壳体内安装一定数量的横向折流档板。折流档板不仅可防止流体短路，增加流体速度，还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍动程度大为增加。常用的档板有圆缺形和圆盘形两种，前者应用更为广泛。

流体在管内每通过管束一次称为一个管程，每通过壳体一次称为一个壳程。为提高管内流体的速度，可在两端封头内设置适当隔板，将全部管子平均分隔成若干组。这样，流体可每次只通过部分管子而往返管束多次，称为多管程。同样，为提高管外流速，可在壳体内安装纵向档板使流体多次通过壳体空间，称多壳程。在管式换热器内，由于管内外流体温度不同，壳体和管束的温度也不同。

基本分类

固定管板式

固定管板式换热器是将两端管板直接与壳体焊接在一起。主要由外壳、管板、管束、封头等主要部件组成。壳体中设置有管束，管束两端采用焊接、胀接或胀焊并有的方法将管子固定在管板上，管板外周围和封头法兰用螺栓紧固。固定管板式换热器的结构简单、造价低廉、制造容易、管程清洗检修方便，但壳程清洗困难，管束制造后有温差应力存在。当换热管与壳体有较大温差时，壳体上还应设有膨胀节。

浮头式

浮头式换热器一端管板固定在壳体与管箱之间，另一端管板可以在壳体内自由移动，也就是壳体和管束热膨胀可自由。故管束和壳体之间没有温差应力。一般浮头可拆卸，管束可以自由地抽出和装入。浮头式换热器的这种结构可以用在管束和壳体有较大温差的工况。管束和壳体的清洗和检修较为方便，但它的结构相对比较复杂，对密封的要求也比较高。

“U”型管式

U形管式换热器是将换热管炜成U形，两端固定在同一管板上。由于壳体和换热管分开，换热管束可以自由伸缩，不会由于介质的温差而产生温差应力。U形管换热器只有一块管板，没有浮头，结构比较简单。管束可以自由的抽出和装入，方便清洗，具有浮头式换热器的优点，但由于换热管做成半径不等的U形弯，最外层换热管损坏后可以更换外，其它管子损坏只能堵管。同时，它与固定管板式换热器相比，由于换热管受弯曲半径的限制它的管束中心部分存在空隙，流体很容易走短路，影响了传热效果。

以上就是工业中常用的管式热交换器的分类与细分分类下的结构原理图，原理简单而设计上又比较复杂，工艺、材质要求也较高，目的就是为了提升热交换器的换热效率。然而管式热交换器因为其特殊的管状构造，在使用过程中使用的流体肯定包含一些杂质等，很难彻底清洗。这也就造成了企业对于资源、时间、人力的浪费，今后在清洗方面将是主要发展的方向。

换热器的工作原理都热量从高温端传递至低温段。

U型管式换热器管程每根管子都弯成U形，管子的两端分别安装在同一固定管板的两侧，并用隔板将封头隔成两室，每根管子都可以自动收缩，与其它管子和外壳无关。

即使壳体与管子间温差很a时也使用，实际生产中循环水冷却高温气体便常用U型管式换热器，换热器列管腐蚀或泄漏后可只换芯子，但不宜清洗。

U型管压力计是历史最悠久的测量压强仪器。它在用于真空测量中属于绝对真空计，可作为真空计量标准。它的典型原理结构如右图所示。它是由两根测量管构成，通过测量管内工作液柱的高度差h，即可计算出待测压力P的值。液柱的一侧需用抽真空等方法使其上的压力P0比起待测压力P来。

可以忽略不计，这种压力计的精度和测量下限，主要取决于如何测准液柱面的高度差h和测量h的精度，以及工作液体的密度。测量h的方法很多，如直接用刻度尺测量，用测高仪、点接触测微计、光学干涉法等等，其中干涉法的精度最高。

工作液体最早采用的是汞，而在真空测量中为向低压量程扩展，也常用饱和蒸气压低且密度和粘度小的油类。这种压力计可测量低、中真空。

换热设备

换热器是用来完成各种传热过程的设备，它是化工、石油、核能和其他许多工业部门广泛应用的一种通用工艺设备。

(一)换热设备分类

热传递有3种基本方式：传导、对流和辐射。

1按作用原理或传热方式分类

(1)混合式换热器。

(2)蓄热式换热器。

(3)间壁式换热器。这种形式的换热器使用最广泛。

2按生产中的使用目的分类。可分成冷却器、加热器、冷凝器、汽化器(或再沸器)和换热器等。

3按换热器所用材料分类。一般分成金属材料和非金属材料换热器。

4按换热器传热面的形状和结构分类。

(二)几种常用换热器

常用的换热器有夹套式、蛇管式、套管式、列管式、螺旋板式、板式、板翅式等。

1、夹套式换热器

这种换热器构造简。换热器的夹套安装在容器的外部，夹套与器壁之间形成密封的空间，作为载热体(加热介质)或载冷体(冷却介质)的通路。夹套一般用碳钢或铸铁制成，可焊在器壁上或者用螺钉固定在容器的法兰或器盖上。

夹套式换热器主要用于反应过程的加热或冷却。在用蒸汽进行加热时，蒸汽由上部接管进入夹套，冷凝水则由下部接管流出。作为冷却器时，冷却介质(如冷却水)由夹套下部的接管进入，而由上部的接管流出。

该种换热器的传热系数较小，传热面又受到容器的限制，因此只适用于传热量不太大的场合。为了提高其传热性能，可在容器内安装搅拌器，使容器内液体作强制对流;为了弥补传热面的不足，还可在容器内安装蛇管换热器。

2、蛇管式换热器

其传热面是由弯曲成圆柱形或平板形的蛇形管子组成。制作蛇管的材料有钢管、铜管或其他有色金属管、陶瓷管、石墨管等。蛇管式换热器可分沉浸式和喷淋式两种。

(1)沉浸式蛇管换热器。蛇管多以金属管弯制，制成适应容器要求的形状，沉浸在容器中。两种流体分别在蛇管内、外流动而进行热量交换。这种蛇管换热器的优点是结构简单，价格低廉，便于防腐，能承受高压。主要缺点是由于容器的体积较蛇管的体积大得多，故管外流体的对流换热系数较小，因而总传热系数K值也较小。如在容器内加搅拌器或减小管外空间，则可提高传热系数。

(2)喷淋式蛇管换热器。喷淋式蛇管换热器多用作冷却器。这种设备常放置在室外空气流通处，冷却水在汽化时，可带走部分热量，可提高冷却效果。它和沉浸式蛇管换热器相比，具有便于检修和清洗、传热效果较好等优点，其缺点是喷淋不易均匀。

3、套管式换热器

套管式换热器系用管件将两种尺寸不同的标准管连接成为同心圆的套管，然后用180°的回弯管将多段套管串连而成。套管式换热器的优点是：构造较简单;能耐高压;传热面积可根据需要而增减;适当地选择管子内径、外径，可使流体的流速较大，且双方的流体可作严格的逆流，有利于传热。缺点是：管间接头较多，易发生泄漏;单位换热器长度具有的传热面积较小。故在需要传热面积不太大而要求压强较高或传热效果较好时，宜采用套管式换热器。

4、列管式换热器

列管式换热器是目前生产中应用最广泛的换热设备，与前述的各种换热器相比，主要优点是单位体积所具有的传热面积大以及传热效果好。此外，结构较简单，制造的材料范围较广，操作弹性较大等。因此在高温、高压和大型装置上多采用列管式换热器。

在列管换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程度也有差别，若两流体的温差较大(50℃以上)时，就可能由于热应力而引起设备的变形，甚至弯曲或破裂，因此必须考虑这种热膨胀的影响。根据热补偿方法的不同，列管式换热器有下面几种形式：

(1)固定管板式热换器。所谓固定管板式即两端管板和壳体连接成一体，因此它具有结构简单和造价低廉的优点。但是由于壳程不易检修和清洗，因此壳方流体应是较洁净且不易结垢的物料。当两流体的温差较大时，应考虑热补偿。例如具有补偿圈(或称膨胀节)的固定管板式换热器，即在外壳的适当部位焊上一个补偿圈，当外壳和管束热膨胀不同时，补偿圈发生弹性变形(拉伸或压缩)，以适应外壳和管束的不同的热膨胀程度，这种补偿方法简单，但不宜用于两流体的温差较大(大于70℃)和壳方流体压强过高(高于600kPa)的场合。

(2)U型管换热器。管子弯成U型，管子的两端固定在同一块管板上，因此每根管子可以自由伸缩，而与其他管子和壳体均无关。这种形式换热器的结构也较简单，重量轻，适用于高温和高压场合。其主要缺点是管内清洗比较困难，因此管内流体必须洁净;且因管子需一定的弯曲半径，故管板的利用率差。

(3)浮头式换热器。浮头式换热器两端管板之一不与外壳固定连接，该端称为浮头。当管子受热(或受冷)时，管束连同浮头可自由伸缩，而与外壳的膨胀无关，浮头式换热器不但可以补偿热膨胀，而且由于固定端的管板是以法兰与壳体相连接的，因此管束可从壳体中抽出，便于清洗和检修，故浮头式换热器应用较为普遍，但结构较复杂，金属耗量较多，造价较高。

(4)填料函式列管换热器。该换热器的活动管板和壳体之间以填料函的形式加以密封。在一些温差较大、腐蚀严重且需经常更换管束的冷却器中应用较多，其结构较浮头简单，制造方便，易于检修清洗。

5、板片式换热器

板片式换热器的传热面是由冷压成形或经焊接的金属板材构成的。属于这类的换热器有螺旋板式换热器、板式换热器和板翅式换热器等。

6、非金属换热器

在化工生产中有不少具有强腐蚀性的物料，这时用普通材料制成的换热设备不能满足需要。随着化学工业的发展，出现和发展了许多耐腐蚀的新型材料(如陶瓷、玻璃、聚四氟乙烯、石墨等)的换热器。

例题1可逆流操作的换热器种类较多，当需要的传热面积不太大而所要求的压强较高或传热效果较好时，宜选用( )。

A夹套式换热器 B蛇管式换热器 C套管式换热器 D列管式换热器

答案：C

解题思路：这道题的考点是常用换热器的种类与性能。套管式换热器的优点是：构造较简单;能耐高压;传热面积可根据需要而增减;适当地选择管子内径、外径，可使流体的流速较大，且双方的流体可作严格的逆流，有利于传热。缺点是：管间接头较多，易发生泄漏;单位换热器长度具有的传热面积较小。故在需要传热面积不太大而要求压强较高或传热效果较好时，宜采用套管式换热器。

例题2 在换热器设备中，结构简单、制造材料范围广、操作弹性大，在大型装置上广泛采用的是( )。

A 夹套式换热器 B 蛇管式换热器 C 列管式换热器 D 板片式换热器

答案：C

一般泄露多发生在焊接处

物料腐蚀金属,导致穿孔,同时压力对泄露有加速作用

检查的话,具体要看该换热器的用途,常规办法是停车,进压,保压,看压力是否有很大变化

也可以采用指示剂法,往加热或冷却水中加入色素,观察另一端的液料是否颜色有变化

观察废气中水分的含量一般冷却气体,如果有泄露,都是冷却水向气体方面泄露取样废气,检测含水量是一种办法(前提是气体本身不含水)

总之,不停车的话一般方法很难检测是否泄露

答案：B

填料函式列管换热器的活动管板和壳体之间以填料函的形式加以密封。在一些温差较大、腐蚀严重且需经常更换管束的冷却器中应用较多，其结构较浮头简单，制造方便，易于检修清洗。

U型管换热器的换热管呈U型，两端固定在同一管板上，管束可以自由伸缩，不会因介质温差而产生温差应力，因这种换热器只有一块管板，且无浮头，因而价格比浮头式便宜，结构也简单，管束可以抽出清洗管间，这是此种换热器的优点所在。（力和海得换热器）

其缺点是由于管间距较大，尤其是中间部分间隙更大，所以传热性能较差。因各排管子曲率不一，管子长度不同，故管子分布不如直管均匀。管束中部管子不能检查更换，堵管后管子报废率较直管大一倍，因为由一块管板承受全部支承作用，相同壳体内径的管板，厚度大于其它形式。换热器直径较大时，U型部分支承有困难，管束抗振性差。