管殼式換熱器主(zhu)要分為(wei)以下幾類(lei)：
1. 固定(ding)管板式換熱器
管(guan)殼(ke)(ke)式換(huan)熱(re)(re)器主要是由殼(ke)(ke)體、管(guan)束、管(guan)板、管(guan)箱及(ji)折流板等組成，具體結構如圖7.4。“固定管(guan)板”是指管(guan)板和殼(ke)(ke)體之間(jian)也是剛性連接在一起，相互之間(jian)無相對移動(dong)，固定管(guan)板式換(huan)熱(re)(re)器適用于殼(ke)(ke)程流體清(qing)潔、不易結垢(gou)、管(guan)程常要清(qing)洗(xi)、冷熱(re)(re)流體溫差不太大的場合(he)。
結構：管子的兩端分別固定(ding)在兩塊管板(ban)(ban)上，管板(ban)(ban)與殼體相焊。
優點：結構簡單、布局緊(jin)湊，能(neng)承(cheng)受(shou)較(jiao)高壓力，造價低，管(guan)(guan)程清洗方(fang)(fang)便，管(guan)(guan)子損壞時方(fang)(fang)便堵管(guan)(guan)或(huo)更換(huan)。排管(guan)(guan)數比U形管(guan)(guan)換(huan)熱器多。
缺點：管(guan)束(shu)與殼體(ti)(ti)的(de)壁溫(wen)或材料的(de)線脹(zhang)(zhang)系數(shu)相差較大時(shi)，殼體(ti)(ti)和管(guan)束(shu)中將產生較大熱(re)應力，為此應需要設置柔性元(yuan)件（如膨脹(zhang)(zhang)節）。不(bu)能抽(chou)芯(xin)，無法進行機械清(qing)洗，不(bu)能更(geng)換管(guan)束(shu)，必須采用化(hua)學方法清(qing)洗，維修成本較高，因此要求(qiu)殼程流體(ti)(ti)不(bu)易結垢。
適用范圍(wei)：殼(ke)程(cheng)側介質清潔不(bu)易結垢、管程(cheng)與殼(ke)程(cheng)兩(liang)側溫(wen)差不(bu)大或溫(wen)差較(jiao)大但殼(ke)側壓力不(bu)高的(de)場合。
2. 浮頭式換熱器（見圖(tu)7.5）
結構(gou)：浮(fu)(fu)(fu)頭式換(huan)熱器兩端(duan)管板中只(zhi)有一(yi)(yi)端(duan)與殼(ke)(ke)體固(gu)定，另一(yi)(yi)端(duan)可(ke)(ke)相對(dui)殼(ke)(ke)體自由(you)移動，稱為(wei)浮(fu)(fu)(fu)頭。浮(fu)(fu)(fu)頭由(you)浮(fu)(fu)(fu)頭管板、鉤圈(quan)和浮(fu)(fu)(fu)頭蓋(gai)組(zu)成，是可(ke)(ke)拆(chai)連接，管束可(ke)(ke)從殼(ke)(ke)體中抽出。管子受熱時，管束連同浮(fu)(fu)(fu)頭可(ke)(ke)以沿軸向自由(you)伸縮，完(wan)全消除了溫差(cha)應力。
優點：可(ke)(ke)抽式(shi)管(guan)束(shu)，當換熱管(guan)為正(zheng)方形或(huo)轉(zhuan)角正(zheng)方形排列時，管(guan)束(shu)可(ke)(ke)抽出進行機械清洗，適用(yong)于易結垢及(ji)堵塞的(de)工況。一(yi)端可(ke)(ke)自由浮動，不(bu)需考(kao)慮溫差應(ying)力，可(ke)(ke)用(yong)于大溫差場合。
缺點：結(jie)構復雜(za)，造價高(gao)，設備笨重(zhong)，材料消耗大(da)。浮(fu)頭端結(jie)構復雜(za)，影(ying)響(xiang)排管(guan)數。浮(fu)頭密(mi)封(feng)面在操作時，易產生內漏。浮(fu)頭處(chu)若密(mi)封(feng)不(bu)嚴會造成兩種流體混合(he)且不(bu)易察覺。
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(tou)式(shi)再沸器(qi)與浮(fu)頭(tou)式(shi)換熱器(qi)結構類似，見圖7.6。殼體(ti)內上部空間是供殼程(cheng)流體(ti)蒸發(fa)用的(de)，所(suo)以也可(ke)將其稱為帶蒸發(fa)空間的(de)浮(fu)頭(tou)式(shi)換熱器(qi)。
3. U形(xing)管式換熱器
U形管(guan)(guan)式(shi)(shi)換熱(re)器不同于固(gu)定(ding)管(guan)(guan)板(ban)(ban)式(shi)(shi)和浮(fu)頭式(shi)(shi)，只有一塊管(guan)(guan)板(ban)(ban)，管(guan)(guan)束由多根U形管(guan)(guan)組成，兩端都(dou)固(gu)定(ding)在同一塊管(guan)(guan)板(ban)(ban)上(shang)；管(guan)(guan)板(ban)(ban)和殼體(ti)之(zhi)間通(tong)過螺栓固(gu)定(ding)在一起，其結構(gou)如圖7.7所示(shi)。管(guan)(guan)的兩端固(gu)定(ding)在同一塊管(guan)(guan)板(ban)(ban)上(shang)，換熱(re)管(guan)(guan)可以(yi)自由伸縮。
優(you)點：以U形管尾部(bu)的自由浮動解決了溫差應力(li)的問題，管束(shu)可在殼體內自由伸(shen)縮(suo)，也可將管束(shu)抽出清洗，同(tong)時還節省了一(yi)塊管板，結構(gou)簡(jian)單，價格(ge)便宜，承壓(ya)能力(li)強。
缺點：U形(xing)管(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)內清洗(xi)困難且管(guan)(guan)(guan)子(zi)更換不(bu)(bu)方便。由于受管(guan)(guan)(guan)彎(wan)曲半徑的限制，布管(guan)(guan)(guan)較少(shao)。殼程流體易形(xing)成短路(lu)。壞一根U形(xing)管(guan)(guan)(guan)相當于壞兩根管(guan)(guan)(guan)，報(bao)廢率較高。與其(qi)他管(guan)(guan)(guan)殼式換熱器相比布管(guan)(guan)(guan)較少(shao)，結構不(bu)(bu)夠緊湊。
適(shi)用范圍：U形管(guan)式換熱器適(shi)用于冷熱流(liu)體溫(wen)差(cha)較(jiao)大(da)(da)、管(guan)內(nei)走清潔不(bu)結垢的(de)高溫(wen)、高壓(ya)、腐蝕性較(jiao)大(da)(da)流(liu)體的(de)場(chang)合，適(shi)用于管(guan)殼壁溫(wen)差(cha)較(jiao)大(da)(da)或(huo)殼程介(jie)質結垢需(xu)要清洗，又不(bu)宜采用浮頭式和(he)固定管(guan)板的(de)場(chang)合。
4. 填料函式換熱器
填料函式(shi)換熱器與浮(fu)頭式(shi)相似，只是浮(fu)動管板一端(duan)與殼(ke)體(ti)之(zhi)間(jian)采(cai)用填料函密封，如圖7.8所示。浮(fu)頭部分在(zai)殼(ke)體(ti)外，在(zai)浮(fu)頭與殼(ke)體(ti)的(de)滑(hua)動接觸(chu)面處采(cai)用填料函密封結構(gou)。
優(you)點：由(you)于(yu)采用填料(liao)函(han)密封(feng)結(jie)構，使得(de)管(guan)束在殼體(ti)(ti)內(nei)可以(yi)自由(you)伸縮，避免了(le)熱應(ying)力。加(jia)工制造方便，節省材料(liao)，由(you)于(yu)可抽芯，維修方便。由(you)于(yu)減(jian)少了(le)殼體(ti)(ti)大蓋，它的(de)結(jie)構較(jiao)浮(fu)頭式(shi)換熱器簡單，造價也較(jiao)低(di)，具有(you)浮(fu)頭式(shi)的(de)優(you)點且結(jie)構簡單、制造方便、易于(yu)檢修清洗，特別(bie)是對腐蝕嚴重、溫差(cha)較(jiao)大而經常要(yao)更(geng)換管(guan)束的(de)冷卻器，采用填料(liao)函(han)式(shi)比浮(fu)頭式(shi)和固定管(guan)板(ban)式(shi)更(geng)為優(you)越。
缺點：填(tian)料處易產生(sheng)泄(xie)漏(lou)；工作(zuo)壓(ya)力(li)和溫度受一定限(xian)制，直(zhi)徑也不宜過大(da)。由于(yu)填(tian)料密封性所限(xian)，不適用于(yu)殼程流體易揮發(fa)、易燃、易爆及有(you)毒(du)的情況。目前所使用的填(tian)料函式換熱器直(zhi)徑大(da)多在(zai)700mm以(yi)下(xia)，大(da)直(zhi)徑的用得很少，尤其(qi)在(zai)操(cao)作(zuo)壓(ya)力(li)及溫度較高(gao)的條件下(xia)采用更少。
適用范圍(wei)：一般適用于(yu)2.5MPa以下的(de)工(gong)作條件且不能用于(yu)易(yi)揮發、易(yi)燃(ran)易(yi)爆、有毒及(ji)貴重介質(zhi)的(de)工(gong)況(kuang)。使用溫度受(shou)限于(yu)填(tian)料(liao)的(de)物性(xing)。目前使用較少。
5. 雙重管式換熱器(qi)
雙(shuang)重管(guan)(guan)(guan)式換熱器(qi)將一(yi)組管(guan)(guan)(guan)子插(cha)入另一(yi)組相(xiang)應(ying)的(de)管(guan)(guan)(guan)子中而構成的(de)換熱器(qi)，見圖7.9。管(guan)(guan)(guan)程流(liu)(liu)體(ti)（B流(liu)(liu)體(ti)）從管(guan)(guan)(guan)箱(xiang)進口管(guan)(guan)(guan)流(liu)(liu)入，通(tong)過(guo)內插(cha)管(guan)(guan)(guan)到達外套管(guan)(guan)(guan)的(de)底部，然(ran)后(hou)(hou)反向，通(tong)過(guo)內插(cha)管(guan)(guan)(guan)和外套管(guan)(guan)(guan)之間(jian)的(de)環(huan)形空間(jian)，最后(hou)(hou)從管(guan)(guan)(guan)箱(xiang)出(chu)口管(guan)(guan)(guan)流(liu)(liu)出(chu)。其特點(dian)是內插(cha)管(guan)(guan)(guan)與外套管(guan)(guan)(guan)之間(jian)沒有約(yue)束，可自由(you)伸(shen)縮。因此，它適用于(yu)溫差很大的(de)兩流(liu)(liu)體(ti)換熱。但管(guan)(guan)(guan)程流(liu)(liu)體(ti)的(de)阻力較大，設備(bei)造(zao)價較高。
6. 雙管板換熱器
雙管板(ban)換(huan)熱(re)(re)器的管子兩端分別連接(jie)在(zai)兩塊管板(ban)上，見(jian)圖7.10。雙管板(ban)換(huan)熱(re)(re)器兩塊管板(ban)之間(jian)留有(you)一定的空(kong)間(jian)，并裝(zhuang)設開孔(kong)接(jie)管。當(dang)管子與(yu)一側(ce)管板(ban)的連接(jie)處發(fa)生泄(xie)漏(lou)(lou)時，漏(lou)(lou)入(ru)的流(liu)體在(zai)此(ci)空(kong)間(jian)內(nei)收集起來(lai)，通過(guo)接(jie)管引出，因此(ci)可(ke)保(bao)證殼程流(liu)體和管程流(liu)體不致相互竄漏(lou)(lou)和污(wu)染。雙管板(ban)換(huan)熱(re)(re)器主要(yao)用于嚴格要(yao)求(qiu)參與(yu)換(huan)熱(re)(re)的兩流(liu)體不互相竄漏(lou)(lou)的場合，但(dan)造價比固定管板(ban)式換(huan)熱(re)(re)器高。
