¿Qué es un intercambiador de calor tubular?

Los intercambiadores de calor de tubos y tubos son uno de los intercambiadores de calor más utilizados en la producción de productos químicos y alcohol. Se compone principalmente de carcasa, placa tubular, tubo de intercambio de calor, cabezal, deflector, etc. La Figura (4) muestra un diagrama esquemático del tipo más común de intercambiador de calor tubular: una placa de tubos fija. Se instalan múltiples tubos paralelos en la carcasa circular y ambos extremos del haz de tubos se sueldan o expanden en la placa de tubos (comúnmente conocida como placa de flores). El cabezal con los tubos de entrada y salida está conectado a las placas tubulares soldadas en ambos extremos de la carcasa mediante tornillos, y el espacio entre el cabezal y la placa tubular constituye la cámara de distribución de fluido. Debido a que la placa tubular, la carcasa y el tubo están soldados entre sí y sus posiciones son completamente fijas, se denomina placa tubular fija. Los materiales necesarios pueden ser de acero al carbono, cobre o acero inoxidable. Durante el intercambio de calor, un tipo de fluido ingresa desde el tubo de conexión del cabezal, fluye en el tubo y sale desde el tubo de salida en el otro extremo del cabezal, que se llama lado del tubo; desde la boquilla de la carcasa y fluye desde la boquilla de la carcasa, sale la otra boquilla, que se llama lado de la carcasa.

En un intercambiador de calor tubular, el área de superficie del haz de tubos es el área de transferencia de calor del intercambiador de calor. Cuando el área de transferencia de calor es grande y el número de tubos es grande, para aumentar el caudal del fluido en el tubo y aumentar el coeficiente de la película de transferencia de calor del fluido en un lado del tubo, todos los tubos suelen estar uniformemente dividido en varios grupos, y el fluido solo fluye a través de un grupo de tubos a la vez, es decir, adopta una estructura de múltiples tubos. El método incluye los siguientes pasos: instalar una partición en el cabezal e instalar una partición en el cabezal en un extremo para formar dos pasos de tubería, instalar dos deflectores en el extremo de entrada e instalar un deflector en el otro extremo para formar cuatro; -canal de tubería De esta manera, se pueden configurar otros pasos de tubos múltiples, pero demasiado aumentará la resistencia del fluido, la partición ocupará el área del tubo de distribución y se reducirá el área de transferencia de calor.

En los condensadores utilizados para la destilación de alcohol, para aumentar la velocidad del fluido en la carcasa, se suele instalar en la carcasa un cierto número de deflectores perpendiculares al haz de tubos. Hay dos tipos de deflectores de uso común: muescas circulares (también llamadas placas de arco) y anillos de disco.