板壳式换热器与管壳式换热器的对比

板壳式和管式结构对比

板壳式换热器

（1）结构组成：换热器由圆形壳体和圆形板片组装而成。板片用等离子焊接到一起，整体装入到圆形的壳体中，圆形壳体的一端是焊接的端盖，另一端是用法兰连接的盖板。板程接管根据设计需求连接在盖板或端板上，壳程接管根据设计需求连接在壳体上下侧。

（2）热应力消除：圆形板片可以将热应力均匀向外扩散，同时圆形板片与壳体没有直接接触，板芯与壳体在热胀冷缩时不会产生热应力。

（3）组装和制造简单，内件少。

管式换热器

（1）分类：有固定管板式、U型管式、浮头式等不同结构，相比较而言，固定管板式结构相对简单些。

（2）结构组成：固定管板式换热器由两端椭圆型封头和圆柱形壳体，和内部与管板连接的换热管，焊接组装而成。根据设计需求，壳程接管焊接在壳体上下两侧，管程接管焊接在两端封头的一侧或两侧，壳体内部有众多节流板、旁流挡板等内件。

（3）热应力消除：管束经管板与壳体相联，设计时要充分考虑管束和壳体不同热胀冷缩系数，所引起的管板热应力，较大温差时考虑增加膨胀节来消除热应力。

（4）组装和制作较麻烦，内件多。

板壳式和管式传热性能对比

板壳式换热器

（1）传热系数：冷热流体在板片的两侧逆流运行，且波纹结构的板片在较小流速为0.2~0.8m/s下能够产生湍流，不易结垢，因而污垢系数小；板片厚度0.8~1.2mm，因此具有高的传热系数，液液换热系数一般为3000~5000w/m2.k，同工况下，换热面积约为管壳式换热器的1/4~1/3。

（2）占地面积：高换热系数和小换热面积，导致占地面积是管壳式换热器1/3~1/4。

（3）防旁流结构：板壳式换热器内部芯体采用侧方护板，防止了旁流，增大了冷热流体的换热效率。

管式换热器

（1）传热系数：冷热流体在换热器内是错流运行，管程流体0.8~1.2m/s时一般为层流，易结垢，污垢系数大；管子壁 厚2.0~2.5mm，比板片厚很多，因此与板壳式相比较传热系数低，液液换热系数一般为50~1500w/m2.k。

（2）占地面积：同工况下，换热面积约为板壳式换热器的3~4倍，会导致设备占地面积是板壳式换热器的3~4倍。

（3）防旁流结构：管壳式换热器虽在壳体内侧边缘增加防止旁流的挡板，但流体还是会沿着换热管束边缘进行旁流，降低了冷热流体的换热效率。