列管換熱器英文解釋翻譯、列管換熱器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 shell-and-tube heat exchanger

分詞翻譯：

列管的英語翻譯：

【化】 tube (array)

換熱器的英語翻譯：

【化】 heat exchanger

專業解析

列管換熱器（Shell and Tube Heat Exchanger）是化工、石油、能源等領域廣泛應用的一種間壁式換熱設備。其核心結構由外部殼體（Shell）和内部管束（Tube Bundle）構成，兩種溫度不同的流體分别在殼程（Shell Side）和管程（Tube Side）内流動，通過管壁進行熱量交換。

詳細解釋與關鍵組成部分：

基本結構與工作原理：
- 殼體 (Shell)：一個大型圓筒形容器，通常由碳鋼、不鏽鋼或其他合金制成，容納管束并引導殼程流體流動。殼體内常設置折流闆（Baffles）以增加流體湍流程度，提高傳熱效率。
- 管束 (Tube Bundle)：由多根平行排列的換熱管組成，兩端固定在管闆（Tube Sheet）上。管束可設計為單程或多程（通過管箱（Channel or Bonnet）内的隔闆實現），以延長管程流體路徑和停留時間。換熱管材質根據介質腐蝕性、溫度壓力選擇，如銅合金、不鏽鋼、钛、鎳基合金等。
- 熱交換過程：一種流體（通常溫度較高或有特殊要求）在管内流動（管程流體），另一種流體在管外、殼體内流動（殼程流體）。熱量通過管壁從高溫流體傳遞給低溫流體。其傳熱速率遵循傅裡葉定律和牛頓冷卻定律，基本公式為： $$ Q = U times A times Delta T_m $$ 其中：
  - $Q$ 為傳熱量 (W)
  - $U$ 為總傳熱系數 (W/m²·K)
  - $A$ 為傳熱面積 (m²，基于管外徑或平均直徑計算)
  - $Delta T_m$ 為對數平均溫差 (LMTD, K)，是考慮逆流、并流等因素的平均溫差。
主要類型（按結構區分）：
- 固定管闆式 (Fixed Tube Sheet)：管束兩端管闆直接與殼體焊接。結構簡單，成本低，但殼程無法機械清洗，且管殼間無溫差補償能力，適用于溫差小、殼程清潔的場合。
- 浮頭式 (Floating Head)：一端管闆固定，另一端管闆可在殼體内自由浮動。消除了熱應力，管束可抽出清洗，適用于溫差大、需清洗的場合，結構較複雜。
- U型管式 (U-Tube)：換熱管彎成U形，兩端固定在同一管闆上。管束可自由膨脹，結構簡單，但管内清洗困難，管束中心區域管子不易更換。
- 填料函式 (Packed Floating Head)：一種特殊的浮頭結構，采用填料密封，適用于低壓、小直徑場合。
核心特點與優勢：
- 高可靠性/耐用性：結構堅固，能承受高壓（尤其管程）、高溫工況。
- 適應性強：可通過選擇不同材料、改變流速、設置折流闆/管程數等方式適應多種流體（氣體、液體、蒸汽）、溫度、壓力和污垢情況。
- 維護性較好（特定類型）：如浮頭式和U型管式，管束可抽出進行機械清洗或維修。
- 換熱面積大：管束可包含大量管子，提供較大的單位體積傳熱面積。
- 技術成熟：設計、制造、使用經驗豐富，标準規範完善（如ASME, TEMA, GB151）。
典型應用領域：
- 石油煉制：原油預熱、塔頂冷凝、産品冷卻。
- 化工生産：反應器進/出料換熱、精餾塔再沸器/冷凝器、溶劑回收。
- 電力工業：鍋爐給水加熱器、蒸汽冷凝器（凝汽器）。
- 制冷與空調：制冷劑冷凝器、蒸發器。
- 暖通空調：區域供熱/冷系統中的換熱站。
- 食品、制藥：工藝流體的加熱/冷卻、殺菌冷卻。
設計與标準參考：列管換熱器的設計需遵循嚴格的工程标準和規範，以确保安全性和性能。主要參考标準包括：
- TEMA (Tubular Exchanger Manufacturers Association) Standards：全球廣泛認可的管殼式換熱器機械設計、制造和公差标準，定義了換熱器類型（如BEM, AES, CFU等）、材料、設計方法、檢驗要求等。
- ASME Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC), Section VIII, Division 1：規定了壓力容器的設計、制造、檢驗和認證要求，殼體設計必須符合此規範。
- GB 151-2014《熱交換器》：中國國家标準，規定了金屬制管殼式熱交換器的設計、制造、檢驗和驗收要求。

權威來源參考：

《化工設備設計全書》編輯委員會. 換熱器設計. 上海：上海科學技術出版社. (權威中文專業書籍，涵蓋各類換熱器原理、設計與應用)
Tubular Exchanger Manufacturers Association (TEMA). TEMA Standards. Latest Edition. (管殼式換熱器設計制造的全球核心标準)
American Society of Mechanical Engineers (ASME). ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section VIII, Division 1: Rules for Construction of Pressure Vessels. (壓力容器安全設計建造的國際權威規範)
GB 151-2014《熱交換器》. (中華人民共和國國家标準，管殼式換熱器的強制性規範)

網絡擴展解釋

列管換熱器（又稱管殼式換熱器）是一種典型的間壁式換熱設備，廣泛應用于化工、制藥、能源等領域。以下從結構、原理、類型等角度進行詳細解釋：

1.基本結構與材質

列管換熱器主要由殼體、管束、管闆、封頭、折流擋闆等部件組成。

管程：流體在管内流動，通過封頭連接管進出；
殼程：流體在管外（殼體）流動，通過殼體接管進出。
材質通常為普通碳鋼、不鏽鋼或紫銅，根據介質腐蝕性及溫度選擇。

2.工作原理

通過管壁傳熱實現兩種流體的熱量交換：

一種流體流經管内（管程），另一種流經管外（殼程），熱量通過管壁從高溫流體傳遞至低溫流體；
折流擋闆可增強殼程流體湍流，提升傳熱效率。

3.主要類型

固定管闆式：結構簡單、成本低，但管外清洗困難，需在溫差≤50℃時使用，否則需加膨脹節補償熱應力；
浮頭式：一端管闆可浮動，適用于溫差大（>60℃）或高壓工況，便于清洗和維護；
U型管式：換熱管呈U型，可自由伸縮，耐溫差能力強，但管内清洗較複雜。

4.特點與適用場景

優點：結構緊湊、傳熱效率高、耐高溫高壓、適應性強；
缺點：部分類型清洗維護不便，需根據工況選擇補償結構；
應用：化工反應冷卻、石油精煉、制藥加熱、海水淡化等。

5.設計注意事項

選型需考慮流體性質、溫度差、壓力、腐蝕性等因素，并通過計算确定管徑、流速及傳熱面積。若殼程與管程溫差超過50℃，必須采用浮頭式或膨脹節等補償裝置。

如需進一步了解具體計算步驟或工程案例，可參考權威來源（如、6、8）。