管殼式換熱器（shell and tube heat exchanger）又稱列管式換熱器。是以封閉在殼體中管束的壁面作為傳熱面的間壁式換熱器日麸。這種換熱器結構較簡單寄啼，操作可靠，可用各種結構材料（主要是金屬材料）制造代箭，能在高溫诬簇、高壓下使用，是目前應用zui廣的類型人薯。
由殼體芜既、傳熱管束、管板吸辑、折流板（擋板）和管箱等部件組成庵锰。殼體多為圓筒形袱蜡，內部裝有管束实牡，管束兩端固定在管板上。進行換熱的冷熱兩種流體寓综，一種在管內流動捍幽，稱為管程流體竹砾；另一種在管外流動，稱為殼程流體衩缘。為提高管外流體的傳熱分系數(shù)吊违，通常在殼體內安裝若干擋板。擋板可提高殼程流體速度延都，迫使流體按規(guī)定路程多次橫向通過管束雷猪，增強流體湍流程度。換熱管在管板上可按等邊三角形或正方形排列晰房。等邊三角形排列較緊湊求摇，管外流體湍動程度高，傳熱分系數(shù)大殊者；正方形排列 管殼式換熱器則管外清洗方便与境，適用于易結垢的流體。流體每通過管束一次稱為一個管程；每通過殼體一次稱為一個殼程摔刁。圖示為zui簡單的單殼程單管程換熱器,簡稱為1-1型換熱器挥转。為提高管內流體速度,可在兩端管箱內設置隔板，將全部管子均分成若干組共屈。這樣流體每次只通過部分管子绑谣，因而在管束中往返多次，這稱為多管程拗引。同樣借宵，為提高管外流速，也可在殼體內安裝縱向擋板剩跛，迫使流體多次通過殼體空間础恰，稱為多殼程。多管程與多殼程可配合應用优狡。
管殼式換熱器類型
由于管內外流體的溫度不同呻舆，因之換熱器的殼體與管束的溫度也不同。如果兩溫度相差很大铣瞒，換熱器內將產生很大熱應力芯拇，導致管子彎曲、斷裂腔资，或從管板上拉脫双漫。因此，當管束與殼體溫度差超過50℃時淡厦，需采取適當補償措施刑吕，以消除或減少熱應力。根據(jù)所采用的補償措施旋乙，管殼式換熱器可分為以下幾種主要類型：① 固定管板式換熱器 管束兩端的管板與殼體聯(lián)成一體端伪，結構簡單,但只適用于冷熱流體溫度差不大,且殼程不需機械清洗時的換熱操作。當溫度差稍大而殼程壓力又不太高時装蓬，可在殼體上安裝有彈性的補償圈著拭，以減小熱應力。 ‰怪恪② 浮頭式換熱器 管束一端的管板可自由浮動儡遮，*消除了熱應力;且整個管束可從殼體中抽出,便于機械清洗和檢修。浮頭式換熱器的應用較廣暗赶，但結構比較復雜鄙币，造價較高。③ U型管換熱器 每根換熱管皆彎成U形蹂随，兩端分別固定在同一管板上下兩區(qū)爱榔，借助于管箱內的隔板分成進出口兩室被环。此種換熱器*消除了熱應力，結構比浮頭式簡單详幽，但管程不易清洗。 非金屬材料換熱器 化工生產中強腐蝕性流體的換熱浸锨，需采用陶瓷唇聘、玻璃、聚四氟乙烯私庇、石墨等非金屬材料制作管殼式換熱器匿忿。其中以碳化硅為主要材質的陶瓷換熱器具有以下特點：陶瓷換熱器的生產工藝與窯具的生產工藝基本相同，導熱性與抗氧化性能是材料的主要應用性能舀蚕。它的原理是把陶瓷換熱器放置在煙道出口較近执鲜，溫度較高的地方，不需要摻冷風及高溫保護厢申，當窯爐溫度1250-1450℃時鲜伶，煙道出口的溫度應是1000-1300℃，陶瓷換熱器回收余熱可達到450-750℃钧饥，將回收到的的熱空氣送進窯爐與燃氣形成混合氣進行燃燒惨侍，可節(jié)約能源25%－45%，這樣直接降低生產成本嫩誉，增加經(jīng)濟效益箱充。陶瓷換熱器在金屬換熱器的使用局限下得到了很好的發(fā)展，因為它較好地解決了耐腐蝕尚憔，耐高溫等課題镰吆，成為了回收高溫余熱的*換熱器。經(jīng)過多年生產實踐跑慕，表明陶瓷換熱器效果很好万皿。它的主要優(yōu)點是：導熱性能好，高溫強度高相赁，抗氧化相寇、抗熱震性能好。壽命長钮科，維修量小唤衫，性能可靠穩(wěn)定绵脯，操作簡便佳励。是目前回收高溫煙氣余熱的*裝置蛆挫。目前赃承，陶瓷換熱器可以用于冶金、有色瞧剖、耐材、化工名娶、建材等行業(yè)主要熱工窯爐，正在為世界的節(jié)能減排事業(yè)作出了巨大的貢獻植坝。流道的選擇 進行換熱的冷熱兩流體，按以下原則選擇流道：①不潔凈和易結垢流體宜走管程翁焦，因管內清洗較方便郑煌；②腐蝕性流體宜走管程茎倘，以免管束與殼體同時受腐蝕；③壓力高的流體宜走管程剩膏，以免殼體承受壓力；④飽和蒸汽宜走殼程砂豌，因蒸汽冷凝傳熱分系數(shù)與流速無關,且冷凝液容易排出；⑤若兩流體溫度差較大,選用固定管板式換熱器時阳距，宜使傳熱分系數(shù)大的流體走殼程，以減小熱應力筐摘。操作強化 當管壁兩側傳熱分系數(shù)相差很大時（如粘度小的液體與氣體間的換熱），應設法減小傳熱分系數(shù)低的一側的熱阻咖熟。如果管外傳熱分系數(shù)小，可采用外螺紋管（低翅片管）馍管，以增大管外一側的傳熱面積和流體湍動，減小熱阻捌锭。如果管內傳熱分系數(shù)小，可在管內設置麻花鐵秋降，螺旋圈等添加物颁膊，以增強管內擾動别逐，強化換熱，當然這時流體的流動阻力也將增大敢智。
