管殼式換熱器(qi)主要分為以下(xia)幾類：
1. 固定管板式換熱(re)器
管(guan)(guan)(guan)殼式換(huan)熱器主要(yao)是(shi)由殼體(ti)、管(guan)(guan)(guan)束、管(guan)(guan)(guan)板(ban)、管(guan)(guan)(guan)箱及折流板(ban)等組成，具體(ti)結構如圖7.4。“固定管(guan)(guan)(guan)板(ban)”是(shi)指管(guan)(guan)(guan)板(ban)和殼體(ti)之間也是(shi)剛性連接在一起，相互之間無相對移(yi)動，固定管(guan)(guan)(guan)板(ban)式換(huan)熱器適(shi)用于殼程(cheng)流體(ti)清潔、不易結垢、管(guan)(guan)(guan)程(cheng)常要(yao)清洗、冷熱流體(ti)溫差不太大的(de)場(chang)合。
結構：管(guan)子的兩端分別固定在兩塊管(guan)板(ban)上，管(guan)板(ban)與殼(ke)體相焊(han)。
優點：結構簡單(dan)、布局緊湊，能(neng)承受(shou)較高壓力，造價低，管(guan)程(cheng)清洗方便，管(guan)子損壞時方便堵管(guan)或(huo)更換。排管(guan)數比U形管(guan)換熱器多。
缺點：管束與殼(ke)(ke)體(ti)的壁溫或材料(liao)的線脹(zhang)系數相差較(jiao)大時，殼(ke)(ke)體(ti)和管束中將(jiang)產生較(jiao)大熱應力，為此(ci)應需要(yao)(yao)設置柔性元件（如膨脹(zhang)節(jie)）。不(bu)能抽芯，無法(fa)進行機械清洗，不(bu)能更換管束，必須采(cai)用化學方法(fa)清洗，維修成(cheng)本較(jiao)高，因此(ci)要(yao)(yao)求殼(ke)(ke)程(cheng)流體(ti)不(bu)易結垢。
適用(yong)范圍(wei)：殼程側介質(zhi)清潔不(bu)易(yi)結垢、管程與殼程兩(liang)側溫差不(bu)大(da)或溫差較大(da)但殼側壓力不(bu)高的(de)場合(he)。
2. 浮頭式換熱器（見(jian)圖7.5）
結構：浮頭(tou)(tou)式(shi)換熱器兩端管板(ban)中(zhong)只有一端與殼(ke)體(ti)固定，另一端可(ke)相對殼(ke)體(ti)自由(you)(you)移(yi)動，稱為(wei)浮頭(tou)(tou)。浮頭(tou)(tou)由(you)(you)浮頭(tou)(tou)管板(ban)、鉤圈和浮頭(tou)(tou)蓋組成，是可(ke)拆(chai)連接，管束可(ke)從殼(ke)體(ti)中(zhong)抽出。管子受熱時(shi)，管束連同浮頭(tou)(tou)可(ke)以沿軸(zhou)向自由(you)(you)伸縮，完全消除了溫(wen)差應力(li)。
優點(dian)：可(ke)(ke)抽式管(guan)束(shu)(shu)，當(dang)換熱管(guan)為正(zheng)方(fang)形或轉(zhuan)角正(zheng)方(fang)形排列時，管(guan)束(shu)(shu)可(ke)(ke)抽出進行(xing)機械清洗，適用于易結垢(gou)及堵塞的工況。一端可(ke)(ke)自由浮動，不需考(kao)慮(lv)溫差應(ying)力，可(ke)(ke)用于大溫差場合。
缺(que)點：結構(gou)復雜，造價(jia)高，設備笨重，材料消耗大。浮(fu)頭端結構(gou)復雜，影響排管數。浮(fu)頭密封(feng)(feng)面在操(cao)作(zuo)時，易(yi)產(chan)生內(nei)漏。浮(fu)頭處若密封(feng)(feng)不(bu)嚴(yan)會造成(cheng)兩種流體混合且不(bu)易(yi)察覺。
適用范圍：適用于殼體和管束之間壁溫差較大或殼程介質易結垢的場合。浮頭換熱器在煉油行業或乙烯行業中應用較多，由于內浮頭結構限制了使用壓力和溫度一般情況Pmax≤6.4MPa ，Tmax≤400℃ 。
浮(fu)頭式再沸器與浮(fu)頭式換(huan)熱器結(jie)構類似，見圖7.6。殼體內上部空(kong)間(jian)(jian)是(shi)供(gong)殼程流(liu)體蒸(zheng)發用(yong)的，所以也可將其稱為帶蒸(zheng)發空(kong)間(jian)(jian)的浮(fu)頭式換(huan)熱器。
3. U形管式換(huan)熱器
U形管式(shi)換熱器(qi)不同于固定(ding)(ding)管板(ban)式(shi)和(he)(he)浮頭式(shi)，只有一塊(kuai)管板(ban)，管束由多根U形管組成，兩端都固定(ding)(ding)在(zai)同一塊(kuai)管板(ban)上(shang)(shang)；管板(ban)和(he)(he)殼(ke)體(ti)之(zhi)間通過螺栓固定(ding)(ding)在(zai)一起(qi)，其結(jie)構如圖7.7所示。管的兩端固定(ding)(ding)在(zai)同一塊(kuai)管板(ban)上(shang)(shang)，換熱管可以自由伸縮。
優點：以U形管(guan)(guan)尾(wei)部(bu)的(de)自(zi)由浮(fu)動解(jie)決了溫差(cha)應(ying)力(li)的(de)問題，管(guan)(guan)束可在殼(ke)體內自(zi)由伸(shen)縮，也(ye)可將(jiang)管(guan)(guan)束抽出清洗(xi)，同時還節(jie)省了一塊管(guan)(guan)板，結構簡單，價格便宜，承壓能力(li)強(qiang)。
缺點：U形(xing)(xing)管(guan)管(guan)內清洗困難且管(guan)子(zi)更換不方便(bian)。由(you)于受(shou)管(guan)彎曲(qu)半徑的限制，布管(guan)較少(shao)。殼(ke)(ke)程流體易形(xing)(xing)成(cheng)短路。壞(huai)一根(gen)U形(xing)(xing)管(guan)相當于壞(huai)兩根(gen)管(guan)，報(bao)廢率較高。與其他管(guan)殼(ke)(ke)式換熱(re)器相比布管(guan)較少(shao)，結(jie)構不夠緊(jin)湊。
適用(yong)范圍：U形(xing)管(guan)式(shi)(shi)換熱(re)器適用(yong)于(yu)冷熱(re)流體(ti)溫差較(jiao)大(da)、管(guan)內(nei)走清潔不結垢(gou)的高溫、高壓、腐蝕性較(jiao)大(da)流體(ti)的場合(he)，適用(yong)于(yu)管(guan)殼壁溫差較(jiao)大(da)或殼程介質結垢(gou)需要清洗，又不宜采(cai)用(yong)浮頭式(shi)(shi)和(he)固定管(guan)板的場合(he)。
4. 填料(liao)函式換熱器
填料(liao)函(han)(han)式換熱器與浮(fu)頭(tou)式相似，只(zhi)是浮(fu)動管板一端(duan)與殼體(ti)之間采(cai)用填料(liao)函(han)(han)密(mi)封(feng)，如圖(tu)7.8所示(shi)。浮(fu)頭(tou)部分(fen)在殼體(ti)外，在浮(fu)頭(tou)與殼體(ti)的滑動接觸面處采(cai)用填料(liao)函(han)(han)密(mi)封(feng)結構。
優點(dian)：由于采(cai)用(yong)填(tian)料函密封結構(gou)，使得管束在殼(ke)體內(nei)可以自由伸縮，避免了熱應力(li)。加(jia)工制造(zao)(zao)方便(bian)，節省材料，由于可抽芯，維修方便(bian)。由于減少(shao)了殼(ke)體大(da)蓋(gai)，它的結構(gou)較(jiao)(jiao)浮(fu)頭式(shi)換熱器簡(jian)單，造(zao)(zao)價也較(jiao)(jiao)低，具(ju)有浮(fu)頭式(shi)的優點(dian)且結構(gou)簡(jian)單、制造(zao)(zao)方便(bian)、易于檢修清洗，特(te)別(bie)是對(dui)腐蝕嚴重、溫差較(jiao)(jiao)大(da)而(er)經(jing)常要更(geng)換管束的冷卻器，采(cai)用(yong)填(tian)料函式(shi)比浮(fu)頭式(shi)和固定管板式(shi)更(geng)為優越。
缺點(dian)：填料(liao)處(chu)易(yi)(yi)產生(sheng)泄漏；工(gong)作壓(ya)力(li)和溫度受一定限制，直(zhi)徑(jing)也(ye)不宜(yi)過大(da)。由于填料(liao)密封性所限，不適用于殼程(cheng)流體易(yi)(yi)揮發、易(yi)(yi)燃、易(yi)(yi)爆及有(you)毒的(de)情況。目前所使用的(de)填料(liao)函式(shi)換熱器直(zhi)徑(jing)大(da)多在(zai)700mm以下(xia)，大(da)直(zhi)徑(jing)的(de)用得很少(shao)，尤其在(zai)操(cao)作壓(ya)力(li)及溫度較高的(de)條件下(xia)采用更少(shao)。
適用(yong)(yong)范圍(wei)：一般適用(yong)(yong)于(yu)2.5MPa以下的(de)工(gong)作條件且不能用(yong)(yong)于(yu)易(yi)揮發、易(yi)燃易(yi)爆(bao)、有毒及貴(gui)重(zhong)介質(zhi)的(de)工(gong)況。使用(yong)(yong)溫度受限于(yu)填料的(de)物(wu)性(xing)。目前使用(yong)(yong)較少。
5. 雙重(zhong)管式換熱器(qi)
雙重管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)式換熱(re)器(qi)將一組(zu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子插入另(ling)一組(zu)相應(ying)的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子中(zhong)而(er)構成的(de)換熱(re)器(qi)，見圖7.9。管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)程(cheng)流(liu)(liu)體（B流(liu)(liu)體）從管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)箱進口管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)流(liu)(liu)入，通(tong)過(guo)內(nei)插管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)到達外套(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)底部，然(ran)后反(fan)向，通(tong)過(guo)內(nei)插管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)外套(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)之間的(de)環形空間，最后從管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)箱出(chu)口管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)流(liu)(liu)出(chu)。其特點(dian)是(shi)內(nei)插管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)與(yu)外套(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)之間沒(mei)有約(yue)束，可自由伸縮。因(yin)此，它適用于溫(wen)差很大(da)的(de)兩流(liu)(liu)體換熱(re)。但(dan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)程(cheng)流(liu)(liu)體的(de)阻力(li)較大(da)，設備造價較高。
6. 雙管板換熱器
雙管(guan)板換(huan)熱(re)器(qi)的(de)管(guan)子(zi)兩(liang)端分別連接在兩(liang)塊管(guan)板上，見圖7.10。雙管(guan)板換(huan)熱(re)器(qi)兩(liang)塊管(guan)板之間留有一(yi)定(ding)的(de)空間，并裝設(she)開孔接管(guan)。當管(guan)子(zi)與一(yi)側管(guan)板的(de)連接處發生(sheng)泄漏(lou)(lou)時，漏(lou)(lou)入(ru)的(de)流(liu)體(ti)(ti)在此空間內(nei)收集(ji)起來，通(tong)過接管(guan)引出，因此可保證殼程(cheng)流(liu)體(ti)(ti)和管(guan)程(cheng)流(liu)體(ti)(ti)不致(zhi)相(xiang)互(hu)竄漏(lou)(lou)和污染。雙管(guan)板換(huan)熱(re)器(qi)主要(yao)用于嚴格要(yao)求參與換(huan)熱(re)的(de)兩(liang)流(liu)體(ti)(ti)不互(hu)相(xiang)竄漏(lou)(lou)的(de)場合(he)，但造價比固定(ding)管(guan)板式換(huan)熱(re)器(qi)高。
