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Evaporador de casco e tubo

Evaporador de casco e tubo, também conhecido como trocador de calor tubular. Está fechado no invólucro da parede do feixe de tubos como a superfície de transferência de calor do trocador de calor do tipo parede. Esta estrutura de trocador de calor é uma operação relativamente simples e confiável, disponível na fabricação de uma variedade de materiais estruturais (principalmente materiais metálicos), pode ser usada em altas temperaturas e altas pressões, é atualmente o tipo mais amplamente utilizado. O trocador de calor casco e tubo é um equipamento importante para indústrias petroquímicas, de energia elétrica e outras.

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O que é evaporador de casca e tubo

Produto relacionado

Condensador de casco e tubo

Os condensadores de casco e tubo possuem um casco robusto contendo uma série de tubos de alto desempenho para excelente eficiência de transferência de calor. Um sistema de defletores otimiza o fluxo do meio de resfriamento, garantindo ótima dissipação de calor mesmo em ambientes exigentes. Projetado com a versatilidade em mente, ele pode acomodar uma ampla variedade de fluidos de processo e meios de resfriamento, tornando-o uma opção versátil em todos os setores.
O condensador de casco e tubo foi cuidadosamente projetado para uma longa vida útil e sua construção durável pode suportar variações de pressão e flutuações de temperatura, minimizando a necessidade de manutenção. A limpeza e a substituição da tubulação são simples, garantindo desempenho consistente e vida útil prolongada do produto.

Trocador de calor de placas e cascos

O trocador de calor de placas e cascos é um grupo de placas composto por duas partes de viga de placas e casco. O grupo de placas é soldado por soldagem a arco de argônio ou soldagem a plasma.
O trocador de calor tipo placa e casco tem alta eficiência de transferência de calor, pequena diferença de temperatura no final, resistência a altas temperaturas, resistência a alta pressão, bom desempenho de vedação, baixa queda de pressão, área ocupada pequena, segura e confiável, estrutura compacta, ambos trocadores de calor de placas e vantagens do trocador de calor de casco e tubo, é um novo tipo de trocador de calor de alta eficiência.

Evaporador de casco e tubo

Evaporador de casco e tubo, também conhecido como trocador de calor tubular. Está fechado no invólucro da parede do feixe de tubos como a superfície de transferência de calor do trocador de calor do tipo parede. Esta estrutura de trocador de calor é uma operação relativamente simples e confiável, disponível em uma variedade de materiais estruturais (principalmente materiais metálicos) de fabricação, pode ser usada em altas temperaturas e altas pressões, é atualmente o tipo mais utilizado. O trocador de calor casco e tubo é um equipamento importante para indústrias petroquímicas, de energia elétrica e outras.

Trocador de calor de casco e tubo

O trocador de calor Shell & Tube é o tipo de trocador de calor mais amplamente reconhecido em refinarias de petróleo e outros grandes processos químicos, e é aplicável para
aplicações de alta pressão.
Este tipo de trocador de calor consiste em um invólucro (um grande vaso de pressão) com um feixe de tubos dentro dele. Um fluido passa pelos tubos e o outro fluido flui sobre os tubos (através da carcaça) para transferir calor entre os dois fluidos.
O design fácil de um trocador de calor de casco e tubo o torna a solução de resfriamento perfeita para uma ampla variedade de aplicações. A principal aplicação dos trocadores de calor de casco e tubo de aço inoxidável é o resfriamento de fluido hidráulico e óleo em motores, transmissões e unidades de potência hidráulica. Ao tomar a decisão certa sobre os materiais, eles também podem ser utilizados para resfriar ou aquecer outros meios, por exemplo, água de piscina ou ar comprimido.
O principal benefício de usar um trocador de calor de casco e tubo é que eles geralmente são de fácil manutenção.

Vantagens de desempenho do evaporador de casco e tubo

Resistência a altas temperaturas, boa resistência à corrosão.

Alta eficiência de troca de calor, desempenho estável, longa vida útil.

Parede interna lisa, má adesão, difícil de dimensionar.

Estrutura razoável, fácil de limpar e manter.

O princípio de funcionamento do evaporador de casca e tubo

Método de transferência de calor

O evaporador de casco e tubo adota os três métodos de transferência de calor: transferência de calor por convecção, transferência de calor por condução e transferência de calor por evaporação. No processo de transferência de calor, o meio na casca e o meio no tubo trocam calor. O meio no invólucro geralmente é água de resfriamento ou outro meio operacional, e o meio no tubo geralmente é a solução a ser evaporada.
Transferência de calor convectiva:A transferência de calor convectiva refere-se principalmente à mistura de transferência de calor de fluidos, é o tipo mais comum de transferência de calor, sua eficiência é alta, mas precisa fortalecer o projeto e o gerenciamento.
Transferência de calor por condução:A transferência de calor por condução é o processo de transferência de calor entre dois objetos em contato, esta forma é geralmente usada para alta temperatura, alta pressão ou baixa vazão de transferência de calor.
Transferência de calor por evaporação:Quando o meio evaporado flui no tubo, ele entrará em contato com a câmara cheia de vapor no casco com áreas de vapor e sem vapor, ou seja, o calor da solução será transferido para o vapor através do casco para completar o processo de transferência de calor.

Modo de fluxo de fluido

O meio de calor e o meio de transferência de calor no evaporador de casco e tubo fluem através de diferentes tubos. O fluido no invólucro pode ser o meio de transferência de calor e o fluido no tubo pode ser a solução a ser evaporada. Normalmente, o fluido do invólucro é um líquido, enquanto o fluido no tubo é um líquido ou gás de alto ponto de ebulição.
De acordo com as diferentes formas de fluxo de fluido, o evaporador de casco e tubo pode ser dividido nos três tipos a seguir:
Fluxo contracorrente:Neste tipo de fluxo, os fluidos no casco e no tubo fluem em direções opostas. Esta forma é geralmente usada em transferência de calor médio de alta temperatura, alta pressão ou alta viscosidade, pode aproveitar ao máximo a área de transferência de calor e maximizar a eficiência da transferência de calor.
Fluxo cocorrente:Neste tipo de fluxo, o fluido no casco e no tubo flui na mesma direção, o líquido evaporado entra pela parte superior da placa defletora e o vapor entra pela parte inferior da placa defletora. Este tipo de fluxo é adequado para evaporação média de baixa concentração, baixa carga térmica ou alta concentração de poluentes.
Fluxo de fluxo misto:Neste tipo de modo de fluxo, o fluido no casco e no tubo é apresentado em um determinado ângulo, o que pode superar as deficiências dos outros dois modos de fluxo, e é um tipo de modo de troca de calor com boa flexibilidade.

Classificação do Evaporador Shell e Tubo

01/

Evaporador simples de casco e tubo
O evaporador simples de casco e tubo é o tipo mais comumente usado de evaporador de casco e tubo, que é composto principalmente de casco, feixe de tubos e placa de tubo. Este tipo de evaporador funciona de forma confiável, possui estrutura simples e baixo custo de fabricação. É aplicável a evaporadores, condensadores e vaporizadores e outros dispositivos em diversos setores.

02/

Evaporador especial petroquímico de casco e tubo
O evaporador especial petroquímico de casco e tubo geralmente se refere ao evaporador de polímero, evaporador de material de alta viscosidade e evaporador horizontal de amônia líquida e outros tipos. Este tipo de evaporador de casco e tubo desempenha um papel importante no complexo processo de produção petroquímica.

03/

Evaporador de casco e tubo comutador
O evaporador de casco e tubo comutador é um evaporador complexo com eficácia de circulação forçada, que realiza vários trabalhos de troca de calor através do fluxo alternativo de vapor e líquido no feixe de tubos. Este tipo de fluido evaporador de casco e tubo flui de forma a aumentar significativamente o grau de troca de calor e acelerar a taxa de transferência de calor. Portanto, é adequado para locais que necessitam de alta eficiência térmica, grande vazão e alta diferença de pressão.

04/

Evaporador de casco e tubo multiestágio
O evaporador de casco e tubo de vários estágios inclui principalmente dois tipos de estágio duplo e três estágios, absorvendo as vantagens da torre de fracionamento de vários estágios, pode estar no mesmo equipamento para evaporação de vários estágios. O produto deste tipo de evaporador pode atingir maior concentração e maior pureza, podendo ser utilizado na indústria química, alimentícia e outras indústrias.

Métodos de manutenção e limpeza do evaporador de casco e tubo

A operação normal do evaporador de casco e tubo requer manutenção e limpeza regulares. Alguns métodos de limpeza comuns são os seguintes:

Limpeza química

Depois de cortar a linha de abastecimento, use vários ácidos fortes, álcalis ou soluções dissolventes para limpar e remover a sujeira da tubulação.

Descarga de água

Use água de alta pressão ou água corrente natural para limpar a sujeira da tubulação.

Raspagem mecânica

Em algumas ocasiões onde é necessário manter a parede interna do tubo limpa e lisa, geralmente é necessário utilizar métodos mecânicos, como escovas rotativas ou bicos de fluido, para limpar o interior do tubo.

Características do evaporador de casca e tubo

As características do evaporador de casco e tubo incluem principalmente bom desempenho de transferência de calor, estrutura compacta, pegada pequena e baixo consumo de metal.

Bom desempenho de transferência de calor:O evaporador de casco e tubo tem excelente desempenho de transferência de calor, porque seu design faz com que o refrigerante flua para fora do tubo, enquanto o líquido a ser evaporado flui dentro do tubo, e esse tipo de design de canal de fluxo é propício para aumentar o efeito de transferência de calor. Além disso, a utilização de sistemas fechados, como o uso de salmoura como refrigerante, isola a salmoura do contato com o ar, reduzindo ainda mais a corrosão da salmoura na tubulação, melhorando assim a eficiência da transferência de calor.

Estrutura compacta, tamanho pequeno:O design da estrutura do evaporador de casco e tubo é compacto e pode efetivamente reduzir o espaço necessário. Este design compacto não é apenas adequado para uma variedade de ambientes de instalação, mas também ajuda a realizar uma troca de calor eficiente em um espaço limitado.

Baixo consumo de metal:Devido às características estruturais dos evaporadores de casco e tubo, relativamente poucos materiais metálicos são utilizados no processo de fabricação, o que apresenta certas vantagens em termos de controle de custos e otimização de recursos.

Fabricação e instalação mais fáceis:Os evaporadores de casco e tubo são relativamente fáceis de fabricar e instalar, o que contribui para tempos de ciclo de projeto mais curtos e custos de instalação mais baixos. Além disso, seu design permite a pré-montagem e o comissionamento na fábrica, simplificando ainda mais a complexidade da instalação no local.

Estrutura interna do evaporador de casco e tubo

Estrutura do casco e tubo do evaporador
O casco e o tubo do evaporador são geralmente feitos de aço, que desempenha principalmente a função de apoiar e proteger o feixe de tubos. De acordo com as diferentes ocasiões e requisitos de uso, a forma e o tamanho da casca também são diferentes, geralmente redondos, quadrados, retangulares e outros formatos. Dentro do invólucro está equipado com portas de entrada e saída para facilitar a conexão do meio de resfriamento e refrigerante.

Estrutura do feixe de tubos
O feixe de tubos é a parte central do evaporador de casco e tubo, que é composto por vários tubos refrigerantes em formato espiral ou paralelo, dispostos por flexão, torção e camadas. O número e o comprimento dos feixes de tubos dependem das diferentes condições de trabalho e aplicações, e as especificações usuais são Φ7, Φ9,52, Φ12 e assim por diante. Deve haver espaço suficiente entre os feixes de tubos para garantir a passagem desobstruída do meio de resfriamento.

Cabeça do evaporador
A cabeça do evaporador é uma parte importante do evaporador de casco e tubo, que geralmente consiste em tubos de entrada e saída, distribuidor e bocal e outras peças. A função da cabeça do evaporador é distribuir o refrigerante uniformemente para cada tubo refrigerante no feixe de tubos, para garantir que o refrigerante no feixe de tubos flua e equalize a pressão.

Estrutura do canal
A estrutura do canal dentro do evaporador de casco e tubo é composta principalmente pelo canal lateral do casco e pelo canal lateral do tubo. O canal lateral do casco está localizado na parte externa do feixe de tubos, geralmente com uma certa folga da bobina entre o casco para garantir que o meio de resfriamento no canal circule totalmente. O canal lateral do tubo está localizado dentro do feixe de tubos, geralmente usando o design de flexão, ao redor e assim por diante, a fim de garantir que o refrigerante no feixe de tubos seja totalmente vaporizado e absorva calor.

Nossa fábrica

Nossa fábrica possui equipamentos de produção completos, tecnologia de produção avançada, métodos de teste perfeitos e qualidade garantida.
Passamos na certificação do sistema de qualidade internacional IS09001.
No projeto, desenvolvimento e produção de resfriadores de compressor de ar / resfriadores de motor / resfriadores de gerador, insistimos na qualidade como centro e na satisfação do cliente como conceito.
Nossa fábrica possui engenheiros profissionais que podem projetar e fabricar vários produtos e vários equipamentos não padronizados para os clientes.

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Perguntas frequentes

P: Qual é o princípio de funcionamento do evaporador de casco e tubo?

R: O evaporador de casco e tubo usa o refrigerante para trocar calor e evaporar dentro e fora do tubo, respectivamente, para realizar o processo de condensação e evaporação da substância. Dentro do tubo, o refrigerante libera calor após troca de calor com o meio; fora do tubo, o meio absorve o calor do refrigerante de baixa temperatura para formar um circuito de calor.

P: Quais são as falhas comuns do evaporador de casco e tubo?

R: As falhas comuns incluem bloqueio, vazamento, geada, congelamento, queda de energia, vibração, etc.

P: Como lidar com o bloqueio do evaporador de casco e tubo?

R: Se o evaporador de casco e tubo estiver bloqueado, ele deverá ser limpo a tempo. Você pode usar agentes de limpeza profissionais ou líquidos de lavagem e limpá-los de acordo com as instruções de limpeza. Em caso de obstrução grave, o evaporador de casco e tubo precisa ser removido para reparo profissional.

P: Qual é a diferença entre evaporadores de casco e tubo de expansão totalmente líquida e seca?

R: Informações detalhadas sobre evaporadores de casco e tubo secos e inundados
Os evaporadores de casco e tubo inundados operam de maneira oposta aos evaporadores de casco e tubo secos. A água fria passa pelos tubos de troca de calor e o refrigerante fica completamente imerso nos tubos de troca de calor e absorve o calor e evapora fora dos tubos de troca de calor.

P: Como lidar com o congelamento de evaporadores de casco e tubo?

R: Ao congelar, o ar condicionado deve ser desligado primeiro e um agente de limpeza profissional para evaporador de casco e tubo deve ser usado para limpar e remover o gelo. Mantenha o ar ao redor do evaporador de casco e tubo para reduzir a umidade do ar.

P: Como lidar com evaporadores de casco e tubo congelados?

R: Quando o evaporador de casco e tubo está congelado, a temperatura deve ser ajustada para manter a temperatura interna dentro da faixa apropriada. Se estiver congelado, desligue o ar condicionado e espere o gelo derreter antes de consertar e limpar.

P: Qual é o motivo da queda repentina de energia do evaporador de casco e tubo?

R: O motivo da queda de energia pode ser um problema no sistema de alimentação. A válvula de vapor deve ser fechada, a válvula de drenagem deve ser aberta, a alimentação deve ser interrompida e um eletricista deve ser contatado para processamento.

P: Qual é a causa e o método de tratamento da vibração do evaporador de casco e tubo?

R: A vibração pode ser causada pela ruptura do elemento de aquecimento, acúmulo de água na câmara de vapor e distorção do nível do líquido. Os métodos de tratamento incluem parar a máquina para pressurizar e tapar o vazamento, descobrir a causa para eliminar o acúmulo de água e mudar o controle automático para manual.

P: Quais são as razões e medidas para a redução do grau de vácuo do evaporador de casco e tubo?

R: A redução do grau de vácuo pode ser devido à circulação insuficiente de água, problemas na bomba de vácuo, vazamento de vácuo no sistema de evaporação, etc. o ponto de vazamento deve ser encontrado e o vazamento deve ser tapado a tempo.

P: Quais são as razões e tratamentos para o álcali no condensado do evaporador de casco e tubo?

R: Os motivos podem ser a ruptura do elemento de aquecimento e o alto nível do líquido. A máquina deve ser parada para pressurizar e tapar o vazamento, estabilizar o nível de líquido apropriado, etc.

P: Quais são as razões e tratamentos para o aumento do nível do líquido durante a operação do evaporador casco e tubo?

R: Os motivos podem incluir a falha da válvula pneumática de descarga e o problema da bomba de alimentação. A válvula pneumática deve ser manuseada e o eletricista deve manusear a bomba de alimentação.

P: Quais são as razões e medidas para o amortecimento do evaporador de casco e tubo?

R: Os motivos podem ser a vibração do evaporador de casco e tubo e a grande flutuação da pressão operacional. Os equipamentos elétricos devem ser protegidos e o despachante deve ser notificado para reduzir a carga de vapor.

P: Como lidar com vazamentos externos do evaporador de casco e tubo?

R: Em caso de vazamento externo, o método de aperto deve ser adotado primeiro. Se for ineficaz, a junta deve ser substituída ou o parafuso sextavado mais a junta de cobre devem ser apertados.

P: Como lidar com o vazamento interno do evaporador de casco e tubo?

R: Em caso de vazamento interno, a junta lateral de flúor deve ser substituída e qualquer junta que tenha sido desmontada deve ser substituída.

P: Como lidar com o vazamento de água do evaporador de casco e tubo em uma emergência?

R: Em caso de vazamento de água, o compressor e o sistema devem ser protegidos o menos possível da imersão em água e reparos de emergência devem ser realizados.

P: Como evitar o bloqueio do evaporador de casco e tubo?

R: Limpe regularmente o evaporador de casco e tubo para manter seu interior limpo e evitar o acúmulo de poeira e sujeira.

P: Como detectar se o evaporador de casco e tubo está vazando?

R: Detecte se o evaporador de casco e tubo está vazando através de mudanças de pressão do sistema e manchas de óleo no vazamento.

P: Qual é o impacto do gelo excessivo no evaporador de casco e tubo no sistema?

R: O gelo excessivo afetará a eficiência da troca de calor do evaporador de casco e tubo, reduzirá o efeito de refrigeração e até causará danos ao sistema.

P: Como reduzir a vibração do evaporador de casco e tubo?

R: Verifique e substitua os elementos de aquecimento danificados, remova a água da câmara de vapor, garanta a estabilidade do nível do líquido, etc.

P: Como melhorar a eficiência da transferência de calor do evaporador de casco e tubo?

R: Mantenha o interior do evaporador de casco e tubo limpo, realize manutenção regular, garanta um fluxo suave de refrigerante e otimize os parâmetros operacionais, como aumentar a taxa de fluxo de refrigerante.
As respostas acima são respostas a perguntas comuns sobre evaporadores de casco e tubo, cobrindo o princípio de funcionamento, fenômeno de falha, causas e métodos de tratamento, etc., espero que seja útil para você.

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