管殼式換熱器是一種廣泛使用的換熱器類型，由一系列管道組成，一組承載熱流體，另一組承載冷流體，以促進(jìn)兩者之間的熱傳遞。

組成：

1. 殼體：容納管束并容納殼程流體的外殼。

2. 管束：以特定配置排列的管的集合。管子是發(fā)生熱交換的地方。

3. 管：通常由金屬（如不銹鋼或銅）制成，在流體之間傳遞熱量。

4. 管板：殼體兩端的板，用于將管固定到位并為兩種流體創(chuàng)建單獨(dú)的通道。

5. 擋板：放置在殼體內(nèi)的結(jié)構(gòu)，用于引導(dǎo)殼體側(cè)流體的流動(dòng)，改善傳熱并減少死區(qū)。

6. 端蓋（或頭）：外殼兩端的蓋子，為維護(hù)和流體進(jìn)/出提供通道。

7. 入口和出口噴嘴：殼體和管端上的開口，允許流體進(jìn)出。

工作原理：

1. 流體流動(dòng)：一種流體（熱或冷）流過管子，而另一種流體在殼體內(nèi)的管子周圍流動(dòng)。

2. 傳熱：當(dāng)熱流體流經(jīng)管時(shí)，熱量通過管壁傳遞到殼體中較冷的流體。傳熱速率取決于溫差、管的表面積以及所涉及流體的傳熱系數(shù)。

3. 逆流/并流：在逆流設(shè)計(jì)中，兩種流體以相反方向流動(dòng)，大化溫差并提高傳熱效率。在并流設(shè)計(jì)中，兩種流體沿相同方向流動(dòng)，這可能效率較低。

4. 擋板功能：擋板引導(dǎo)殼程流體，通過破壞層流模式增加湍流并增強(qiáng)傳熱。

5、退出及循環(huán)：被加熱的流體從管程排出，被冷卻的流體從殼程排出。該過程在閉環(huán)系統(tǒng)中繼續(xù)進(jìn)行，保持溫度控制。

應(yīng)用：

管殼式換熱器因其高效性和多功能性而常用于發(fā)電、化學(xué)加工、暖通空調(diào)和煉油等各個(gè)行業(yè)。