7.2.2管子与管板的连接 1、胀接 1）过程：最普通的是利用胀管器挤压伸入管板孔中的 管子端部，使管端发生塑性变形，管板孔同时产生弹
性变形，取去胀管器后，管板与管子产生一定的挤压
力，贴在一起达到密封紧固连接的目的。
2）适用范围：换热管为碳素钢，管板为碳素钢或低合 金钢，设计压力≤4Mpa，设计温度≤300℃，且无特殊 要求的场合。外径d＜14mm，不适合胀接。
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7.2 管子的选用及其与管板的连接
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7.2 管子的选用及其与管板的连接
3）要求管 板硬度大 于管子硬 度，否则 将管端退 火后再胀 接。
胀接时管 板上的孔 可以是光 孔，也可 开槽。
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7.2 管子的选用及其与管板的连接
结构：主要有4种
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7.2 管子的选用及其与管板的连接
3、胀焊并用 前面我们讲了胀接、焊接后，会发现它们各自有优
、缺点，因而目前广泛应用了胀焊并用的方法，这种 方法能提高连接处的抗疲劳性能，消除应力腐蚀和间 隙腐蚀，提高使用寿命。
胀焊并用连接形式主要有： 1）先焊后胀：强度焊＋贴胀
高温高压换热器中大多用厚壁管，胀接时要使用润 滑油，进入接头后缝隙中会在焊接时生成气体，恶化 焊缝质量，只要胀接过程控制容 下一内容 回主目录
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7.2 管子的选用及其与管板的连接
2）先胀后焊：强度胀＋密封焊 适用于管子与管板材料焊接性能较差的材料，胀接
凑，管子坏时不易修补。 适用场合： 适用于管、壳壁温差较大的场合，尤
其是管内介质清 洁不易结垢的高 温、高压、腐蚀 性较强的场合。
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7.2 管子的选用及其与管板的连接
7.2.1 管子的选用 1、直径
小直径管子单位传热面积的金属消耗量小，传热系 数稍高，但容易结垢，不易清洗，用于较清洁的流体 ；大直径管子用于粘性大或污浊的流体。 2、规格
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7.2 管子的选用及其与管板的连接
3、结构型式 多用光管，因
为结构简单，制 造容易；为强化 传热，也采用异 型管、翅片管、 螺纹管等。
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7.2 管子的选用及其与管板的连接
4、材料
根据压力、温度、介质的腐蚀性能决定。主要有碳
素钢、合金钢、铜、钛、塑料、石墨等。
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7.1 概 述
2、冷凝器（condenser） 1）分离器 2）全凝器
3、加热器（一般不发生相变）（heater） 1）预热器（preheater）——粘度大的液体，喷雾 状不好，预热使其粘度下降； 2）过热器（superheater）——加热至饱和温度以 上。
常采用无缝钢管规格（外径×壁厚），长度按规定 选用（1500mm、2000mm、2500mm、3000mm、 4500mm、5000mm、6000mm、7500mm、9000mm、 12000mm）。其长度与公称直径之比，一般为4～25 ，常用的为6～10，立式换热器多为4～6。
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第七章 管壳式换热器的机械设计
7.1 概述 7.2 管子的选用及其与管板的联接 7.3 管板结构 7.4 折流板、支撑板、旁路挡板及拦
液板的作用与结构 7.5 温差应力 7.6 管箱与壳程接管 7.7 管壳式换热器的机械设计举例
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7.1 概 述
换热器是用来完成各种不同传热过程的设备。 换热器质量好坏的衡量标准： 1）先进性—传热效率高，流体阻力小，材料省； 2）合理性—可制造加工，成本可接受； 3）可靠性—强度满足工艺条件。 根据不同的目的，换热器可以分为： 1、冷却器（cooler） 1）用空气作介质——空冷器（aircooler） 2）用氨、盐水、氟里昂等冷却到0℃～－20℃—— 保冷器（deepcooler）
4．蒸发器(etaporater)——发生相变 5．再沸器（reboiler） 6．废热锅炉（waste heat boiler）
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7.1 概 述
7.1.1 管壳式换热器的结构及其主要零部件
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7.1 概 述
7.1.2 管壳式换热器的分类 1、固定管板式换热器
优点：结构简单、紧凑、布管多，管内便于清洗， 更换、造价低，应用广泛。管坏时易堵漏。
缺点：不易清洗壳程，一般管壳壁温差大于50℃， 设置膨胀节。
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7.1 概 述
适用场合：适用于壳程介质清洁，不易结垢，管程需 清洗以及温差不大或温差虽大但是壳程压力不大的场 合。
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7.1 概 述
2、浮头式换热器 优点：管束可以抽出，便于清洗； 缺点：换热器结构较复杂，金属耗量较大。 适用场合：适用于介质易结垢的场合。
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7.1 概 述
3、填料函式换热器 优点：造价比浮头式低，检修、清洗容易，填料
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7.2 管子的选用及其与管板的连接
2、焊接 优点：在高温高压条件下
，焊接连接能保持连接的紧密 性，管板加工要求可降低，节 省孔的加工工时，工艺较胀接 简单，压力较低时可使用较薄 的管板。
缺点：在焊接接头处产生 的热应力可能造成应力腐蚀开 裂和疲劳破裂，同时管子、管 板间存在间隙，易出现间隙腐 蚀。
函处泄漏能及时发现； 缺点：壳程内介质由外漏的可能，壳程中不宜处
理易挥发、易燃、易爆、有毒的介质。 适用场合：适用于低压小直径场合。
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7.1 概 述
4、U型管式换热器 优点：结构简单，造价低，壳程可清洗，一个管
板，管子可自由伸缩，无温差应力； 缺点：管程不能清洗，管板上布管少，结构不紧