ساختار مبدل های حرارتی پوسته و لوله

یک مبدل حرارتی پوسته-و-از یک پوسته، بسته‌های لوله انتقال حرارت، صفحات لوله، بافل‌ها و جعبه‌های لوله تشکیل شده است. پوسته معمولاً استوانه‌ای است و شامل دسته‌های لوله‌ای است که در دو انتها به ورق‌های لوله ثابت شده‌اند. دو سیال مبادله کننده گرما، سیال پوسته-و سیال سرد نامیده می شوند. یکی در داخل لوله ها جریان دارد. برای بهبود ضریب انتقال حرارت سیال در خارج از لوله ها، معمولاً چندین بافل در داخل پوسته نصب می شود. این بافل‌ها سرعت سیال جانبی پوسته-را افزایش می‌دهند و آن را مجبور می‌کنند تا چندین بار در یک مسیر از پیش تعیین‌شده از بسته لوله عبور کند و در نتیجه آشفتگی را افزایش می‌دهد. لوله های تبادل حرارت را می توان به صورت مثلث متساوی الاضلاع یا مربع روی ورق لوله قرار داد. آرایش مثلث متساوی الاضلاع فشرده تر است، که منجر به تلاطم بالاتر و ضریب انتقال حرارت بیشتر می شود. آرایش مربعی تمیز کردن بیرون لوله ها را تسهیل می کند و برای مایعات مستعد پوسته پوسته شدن مناسب است.

پارامترهای کنترلی اصلی یک مبدل حرارتی پوسته-و-لوله عبارتند از: ناحیه گرمایش، سرعت جریان آب گرم، ظرفیت تبادل حرارت و پارامترهای محیط انتقال حرارت.

یک عبور سیال از داخل دسته لوله، یک عبور لوله نامیده می شود. به یک گذر از پوسته یک گذر پوسته می گویند. این نمودار ساده‌ترین مبدل حرارتی-پوسته-تک گذر-لوله- را نشان می‌دهد که اغلب به صورت مخفف مبدل حرارتی نوع 1-1 خوانده می‌شود. برای افزایش سرعت سیال در داخل لوله‌ها، می‌توان بافل‌هایی را در دو انتها در بسته‌های لوله نصب کرد و همه لوله‌ها را به چند گروه تقسیم کرد. به این ترتیب، مایع در یک زمان تنها از بخشی از لوله ها عبور می کند، بنابراین چندین بار از بسته نرم افزاری لوله عبور می کند. به این می‌گویند{10}}چند لوله. به طور مشابه، برای افزایش سرعت جریان در خارج از لوله‌ها، می‌توان بافل‌های طولی را در داخل پوسته نصب کرد که سیال را مجبور می‌کند چندین بار از فضای پوسته عبور کند. این پاس چند{12}}شل نامیده می شود. مبدل‌های حرارتی چند{13}}لوله‌ای و چند لایه عبوری را می‌توان به صورت ترکیبی استفاده کرد.