为什么不称其为“封箱机中的列管式热交换器结构简洁紧凑却面临机械清洗限制?”这类换热器虽然设计简单,成本较低,但在管外无法进行机械清洗。它的工作原理是通过将管束连接到管板上,再将这些管板焊接至外壳的两端,并配备顶盖和壳体上的流体进出口接口。通常,在这种设计中,还会设置一系列垂直于管束的挡板来增加稳定性。
然而,这种结构在长期运行时可能会遇到温差应力的问题。当温度差异大时,导致不同温度的流体在内部流动,可能会造成严重的问题,如扭曲或松脱。在解决这一问题上,一种常见做法是安装温差补偿装置,以适应60-70℃左右的温度差异。但如果压力过高,这些补偿装置就失去了作用,因此需要考虑其他结构。
折叠浮头式换热器则是一种解决方案,其中一块管板与外壳通过法兰连接,而另一块则没有直接连接。这允许管子在受热或冷却时自由伸缩,并且通过顶盖形成一个浮头,从而得名。这种设计有几个优点:首先,它允许容易地清洗;其次,由于不会对壳体施加约束,所以即使温度差异很大,也不会产生温差应力。不过,它们也存在一些缺点,比如更复杂的结构和更高的造价。
最后,还有一种折叠填料函式换热器,它们允许一端自由膨胀,因此比浮头式更加简单且经济实惠。不过,由于它们不能防止介质泄漏,所以不适用于处理易挥发、易燃、易爆或有毒介质。此外,这些设备还面临着安全隐患,因为它们不能保证密封性,使得使用过程中需要格外小心以避免事故发生。