Shell en Tube-warmtewisselaar Custom
Thuis / Producten / Shell en Tube-warmtewisselaar
Shell en Tube-warmtewisselaar

Shell en Tube-warmtewisselaar

De Shell and Tube-warmtewisselaar is een typische en universele industriële warmtewisselaar. De kernstructuur bestaat uit een grote schaal (schaalzijde) waarin de buizenbundel is ondergebracht en talrijke pijpen (buiszijde) die in de schaal zijn ingesloten. Twee vloeistoffen met verschillende temperaturen stromen respectievelijk in de schaalzijde en de buiszijde, waarbij warmte efficiënt wordt uitgewisseld door de metalen buiswanden om het doel van verwarming, koeling of condensatie te bereiken.

Neem contact met ons op
  • Kenmerken
  • Bericht
Kenmerken

Kenmerken:
De belangrijkste kenmerken van dit apparaat worden weerspiegeld in het structurele ontwerp: Robuuste structuur: Samengesteld uit een grote cilindrische schaal en een intern strak opgestelde buizenbundel, kerncomponenten inclusief buisplaten, schotten en eindkappen, waardoor het een extreem hoge mechanische sterkte heeft.
Materiële diversiteit: De schaal- en buisbundel kan worden gemaakt van verschillende materialen, zoals koolstofstaal, roestvrij staal, messing, titanium en legeringen op nikkelbasis, om te voldoen aan complexe procesomstandigheden, afhankelijk van de corrosiviteit, temperatuur en drukvereisten van het medium.
Flexibele configuratie: De efficiëntie van de warmteoverdracht en de drukval kunnen worden geoptimaliseerd en gecontroleerd door de afstand tussen de schotten en de snijrichting, de lengte en diameter van de buis, en de stroompaden aan de buiszijde en de schaalzijde aan te passen (bijvoorbeeld enkele doorgang, meervoudige doorgang).
Eenvoudig onderhoud: Met vaste buizenplaten of zwevende kopontwerpen kan de hele buizenbundel uit de schaal worden verwijderd voor grondige inspectie, reiniging of vervanging van beschadigde buizen, waardoor de levensduur van de apparatuur wordt verlengd.







Over
Jiangsu Shineng Chemical Equipment Co., Ltd.
As China Shell en Tube-warmtewisselaar manufacturers and Shell en Tube-warmtewisselaar supplier, Jiangsu Shineng Chemical Equipment Co., Ltd, founded in 2005, the company specializes in the R&D and manufacturing of flue gas waste heat recovery systems and chemical equipment, possessing comprehensive in-house capabilities spanning from heat pipe development and nickel-based brazing to pressure vessel fabrication. Our products are widely used in coal chemical, metallurgy, power generation, and synthetic ammonia industries, and have been exported to overseas markets.
Certificaat van eer
  • Certificering van managementsystemen voor gezondheid en veiligheid op het werk
  • Certificering van milieumanagementsystemen
  • Certificering van kwaliteitsmanagementsysteem
  • Certificering
  • Certificaat van autorisatie
  • Productielicentie voor speciale apparatuur Volksrepubliek China
  • Productielicentie voor speciale apparatuur Volksrepubliek China
  • Certificering
  • Certificering
Nieuws
Kennis van de industrie

Wat is een Shell en Tube-warmtewisselaar en hoe werkt het? A shell en tube warmtewisselaar is een veelgebruikt thermisch apparaat dat bestaat uit een cilindrisch drukvat (schaal) met daarin een bundel buizen. Eén vloeistof stroomt in de buizen (buiszijde), terwijl een andere vloeistof rond de buizen in de schaal stroomt (schaalzijde). Warmteoverdracht over de buiswanden, waardoor efficiënte verwarming, koeling of condensatie mogelijk is. Als een vertrouwd Leverancier van industriële warmtewisselaars , Jiangsu Shineng Chemische Apparatuur Co., Ltd. biedt hoogwaardige ontwerpen. Jiangsu Shineng Chemical Equipment Co., Ltd, opgericht in 2005, is een Chinese fabrikant van rookgasterugwinningsunits en bedrijf voor afvalwarmteterugwinningssystemen. Het bedrijf is gespecialiseerd in de R&D en productie van rookgasafvalwarmteterugwinningssystemen en chemische apparatuur, en beschikt over uitgebreide interne mogelijkheden, variërend van de ontwikkeling van warmtepijpen en solderen op nikkelbasis tot de fabricage van drukvaten. Onze producten worden veel gebruikt in de steenkoolchemie, de metallurgie, de energieopwekking en de synthetische ammoniakindustrie, en zijn geëxporteerd naar overzeese markten. Onze Chinese buizenwarmtewisselaar oplossingen combineren een robuuste constructie met op maat gemaakte thermische ontwerpen.

Meestal is een fabrikanten van shell & tube-warmtewisselaars ontwerp biedt algemene warmteoverdrachtscoëfficiënten variërend van 150 tot 1200 W/m²·K afhankelijk van vloeistofeigenschappen en stroomopstelling. Meer dan 65% van de industriële warmte-uitwisselingstaken wereldwijd (raffinage, petrochemie, energie) zijn afhankelijk van deze technologie (TEMA-normen, 2024).

1. Hoe werkt een shell-and-tube-warmtewisselaar? (Kernmechanisme)

De shell-type warmtewisselaar werkt op basis van temperatuurgradiëntgedreven geleiding en convectie. De hete vloeistof (hetzij aan de schaalzijde of aan de buiszijde) geeft thermische energie vrij, die de buiswanddikte overschrijdt (doorgaans 1,2-3,5 mm), en wordt geabsorbeerd door de koude vloeistof. Schotten in de schaal leiden de vloeistof aan de schaalzijde meerdere keren over de buizenbundel, waardoor de turbulentie en de warmteoverdrachtscoëfficiënt toenemen. 40-60% vergeleken met een rechtlijnig ontwerp. Een vaste buizenplaat buisplaatwarmtewisselaar wordt vaak gebruikt voor niet-corrosieve schone diensten, terwijl ontwerpen met zwevende kop of U-buis thermische uitzetting mogelijk maken. Voor een typische oliekoelertoepassing (buiszijde: 85°C olie; mantelzijde: 30°C koelwater) is een goed ontworpen China Shell en Tube-warmtewisselaar bereikt een log mean temperatuurverschil (LMTD)-correctiefactor van meer dan 0,85, en de uitlaatolietemperatuur verlaagd tot 42°C met een waterdebiet dat 1,5 keer zo groot is als het oliedebiet.

A fabrikanten van buizenwarmtewisselaars net als Jiangsu optimaliseert Shineng de afstand tussen de schotten (0,2 tot 0,5 van de binnendiameter van de schaal) en de buissteek (1,25–1,5 x de buitendiameter van de buis) om de warmteoverdracht en drukval in evenwicht te brengen. Uit gegevens uit de sector (van de Tubular Exchanger Manufacturers Association) blijkt dat voor een opstelling met twee doorgangen en buizen met vier doorgangen de algehele effectiviteit 75-85% kan bereiken voor vloeistof-vloeistoftoepassingen.

2. Typische ontwerpparameters voor shell-and-tube-warmtewisselaars

De following table lists key design parameters used by shell en tube warmtewisselaar supplier Jiangsu Shineng voor chemische en energietoepassingen. Deze waarden volgen de richtlijnen van TEMA en ASME Sectie VIII.

Tabel 1: Typische ontwerpreeksen van shell-and-tube-wisselaars (Jiangsu Shineng ontwerpdatabase 2025)
Parameter Typisch bereik Eenheid
Shell-diameter 150 – 2500 mm
Buislengte 1,5 – 9,0 m
Buitendiameter buis (normaal) 15,9, 19,05, 25,4 mm
Maximale ontwerpdruk 0,5 – 10,0 MPa
Ontwerptemperatuur -30 tot 550 °C
Totale warmteoverdrachtscoëfficiënt U (W/m²·K) voor verschillende diensten Water-Water 850 – 1200 Stoom-water 1000 – 1500 Olie-Water 150 – 400 Gas-gas 30 – 100 Een hogere U betekent een compactere wisselaar. Gegevens van interne referentie van TEMA en Jiangsu Shineng

Analyse van horizontale staafdiagrammen: De chart compares heat transfer coefficients (U) for common fluid pairs using a well-designed shell en tube warmtewisselaar . Voor water-naar-watertoepassingen varieert U doorgaans van 850-1200 W/m²·K, waardoor dergelijke wisselaars compact zijn. Stoom die condenseert tegen water levert een zeer hoge U (1000-1500) op als gevolg van faseveranderingsverbetering. Vloeistof-naar-vloeistof-toepassingen zoals oliekoeling (olie-water) laten een matige U van 150-400 zien; daarom is meer oppervlakte nodig. Gasvormige diensten bereiken de laagste U (30-100), waardoor grotere eenheden nodig zijn. Als professional Leverancier van industriële warmtewisselaars Optimaliseert Jiangsu Shineng het ontwerp van het schot en de doorgangen aan de buiszijde om de U-waarden voor elke categorie naar het hogere niveau te duwen. Voor een petrochemische fabriek die 80.000 kg/u ruwe olie verwerkt, vermindert het verhogen van U van 250 naar 320 W/m²·K de benodigde oppervlakte met 22%, waardoor materiaalkosten en voetafdruk worden bespaard.

3. Temperatuurprofiel langs de warmtewisselaar (tegenstroom versus parallelle stroom)

A fabrikanten van buizenwarmtewisselaars wordt doorgaans een tegenstroomopstelling aanbevolen omdat dit een uniformer temperatuurverschil oplevert. Het onderstaande lijndiagram toont de temperatuur versus lengte voor een typische tegenstroom fabrikanten van shell & tube-warmtewisselaars ontwerp (warme vloeistof: 180°C tot 85°C, koude vloeistof: 30°C tot 120°C).

Temperatuurverdeling in tegenstroom-shell-and-tube-wisselaar Hete vloeistof (schaalzijde) Koude vloeistof (buiszijde) 0% 100% lengte 180°C 85°C 30°C 120°C

Interpretatie van lijngrafieken: In een tegenstroom shell-type warmtewisselaar De hete vloeistof komt binnen bij 180°C en gaat eruit bij 85°C, terwijl de koude vloeistof opwarmt van 30°C naar 120°C. De temperatuurcurven handhaven een vrijwel constante drijvende kracht ΔT over de lengte, wat een loggemiddeld temperatuurverschil (LMTD) oplevert van ongeveer 46 °C. Voor parallelle stroming zou de LMTD slechts 31°C zijn, wat 48% meer warmteoverdrachtsoppervlak vereist voor hetzelfde gebruik. Dat is waarom shell en tube warmtewisselaar supplier Jiangsu Shineng raadt altijd de tegenstroom aan, tenzij bevriezingsoverwegingen anders dicteren. In een warmteterugwinningssysteem van 4 MW voor een synthetische ammoniakfabriek verminderde het gebruik van tegenstroom versus parallelle stroom de lengte van de buizenbundel van 5,2 m naar 3,7 m, waardoor de kapitaalinvesteringen en de drukval direct met 18% werden verlaagd.

4. Industriële toepassingen en warmteoverdrachtsprestaties per sector

China Shell en Tube-warmtewisselaar eenheden vervullen een cruciale rol in verschillende sectoren. Het kolomdiagram toont typische warmtebelastingsbereiken voor onze geleverde producten buisplaatwarmtewisselaar in verschillende sectoren (gegevens gebaseerd op projectbeoordelingen uit 2025).

Typische warmtebelasting (MW) per eenheid – Shell and Tube-warmtewisselaar 4.2 Petrochem 7.8 Macht Gen 5.5 Metallurgie 3.0 Kolen Chem Elke kolom vertegenwoordigt een typische enkele eenheid (ontwerpdruk 1,0-3,0 MPa)

Inzichten in kolomdiagrammen: De bar heights illustrate typical thermal duties handled by one shell en tube warmtewisselaar in belangrijke industrieën. Energieopwekkingseenheden vereisen vaak grote capaciteiten (7,8 MW per wisselaar) vanwege de hoge vraag naar verwarming van het voedingswater. Metallurgische fabrieken (staal, non-ferro) rapporteren een gemiddelde belasting van 5,5 MW voor de terugwinning van rookgaswarmte voordat ze de filterhuizen binnengaan. Petrochemische krakers werken met een capaciteit van ongeveer 4,2 MW per wisselaar, terwijl steenkoolchemie (methanol of synthetische ammoniak) doorgaans 3,0 MW-eenheden vereist. Jiangsu Shineng als leidend Leverancier van industriële warmtewisselaars heeft ruim 380 shell-and-tube-wisselaars aan deze sectoren geleverd. Voor een project uit 2024 in Binnen-Mongolië heeft één enkele shell-and-tube afvalwarmtewisselaar 4,8 MW teruggewonnen, waardoor het stoomverbruik jaarlijks met 12.000 ton werd verminderd, waardoor de ecologische voetafdruk van de fabriek direct werd verbeterd.

5. Shell & Buis-warmtewisselaar – prestatieradar (versus compacte alternatieven)

Vergeleken met platen- of luchtgekoelde wisselaars is de shell-type warmtewisselaar biedt voordelen bij hogedruk- en vervuilingsdiensten. De radarkaart beoordeelt vier kenmerken voor een typisch shell en tube warmtewisselaar manufacturers ontwerp.

Shell & Tube Platenwisselaar (compact) Hogedrukvermogen Vervuilingstolerantie Onderhoudsgemak Kosten per gebied Temperatuurbereik

Beoordeling radarkaart: De blue polygon (shell and tube) scores highest in high-pressure capability (up to 20 MPa in our designs), fouling tolerance, and wide temperature range (-30°C to 550°C). Maintenance ease is also high because tube bundles can be mechanically cleaned. In contrast, a plate heat exchanger (red dashed) offers lower cost per area and compactness but struggles with gasket limits (max 3.0 MPa) and fouling. For Chinese buizenwarmtewisselaar toepassingen waar metallurgische en steenkoolchemische fabrieken voor kiezen shell en tube warmtewisselaar supplier Jiangsu Shineng vanwege robuuste constructie van koolstofstaal of roestvrij staal. Over een levenscyclus van 20 jaar vereist een goed onderhouden shell-and-tube-eenheid doorgaans slechts twee vervangingen van de buizen, terwijl een plaateenheid mogelijk vijf pakkingsrevisies nodig heeft. Dit maakt shell and tube de voorkeurskeuze voor vuile stromen met hoge temperaturen.

6. Ontwerp- en productiekenmerken van Jiangsu Shineng shell- en tube-wisselaars

  • Aangepaste buisindeling: Driehoekige of vierkante steek, waardoor de warmteoverdracht wordt geoptimaliseerd ten opzichte van de toegang tot het schoonmaken.
  • Materiaalflexibiliteit: koolstofstaal, roestvrij staal (304/316L), duplex, nikkellegeringen – geschikt voor corrosieve of hoge temperatuur schaalzijde.
  • Geavanceerde lasprocedures voor buisplaatwarmtewisselaar zorgen voor lekvrije buis-naar-buisplaatverbindingen (expansie- en afdichtingslassen).
  • Interne capaciteit voor heatpipes en nikkelsolderen, ook gebruikt in systemen voor de terugwinning van afvalwarmte, waarbij wisselaars met rookgasunits zijn geïntegreerd.
  • Alle units zijn onderworpen aan een hydrotest bij een ontwerpdruk van 1,3×, met 100% radiografische tests op kritische naden.

Jiangsu Shineng Chemische Apparatuur Co., Ltd. combineert wereldwijd meer dan 300 shell-and-tube-warmtewisselaarreferenties. Onze China Shell en Tube-warmtewisselaar producten worden gebruikt bij de terugwinning van afvalwarmte door synthetische ammoniak, de koeling van metallurgische ovens en smeeroliekoelers voor elektriciteitscentrales. We bieden ook retrofitting- en retubing-services voor bestaande schalen, waardoor de levensduur tot meer dan 15 jaar wordt verlengd.

7. Veelgestelde vragen over shell-and-tube-warmtewisselaars

Vraag 1: Wat is het verschil tussen U-buis en vaste buisplaat en buiswarmtewisselaar?

In een vaste buizenplaat fabrikanten van buizenwarmtewisselaars ontwerp zijn beide buisplaten aan de schaal gelast, waardoor de thermische uitzetting wordt beperkt. U-buisbundels zorgen voor vrije uitzetting en eenvoudiger reinigen, maar het buiggebied beperkt het reinigen. Jiangsu Shineng adviseert U-buis bij grote temperatuurverschillen (>100°C).

Vraag 2: Hoe kan ik vaststellen of een shell-and-tube-warmtewisselaar vervuild is?

Een goed bewaakte shell-type warmtewisselaar toont een verhoogde drukval en een verlaagde uitlaattemperatuur van koude vloeistof. Als de totale U met 30% daalt ten opzichte van de ontwerpwaarde, wordt reinigen aanbevolen. Afhankelijk van de afzettingssoort wordt mechanische reiniging (buisborstelen) of chemische circulatie toegepast.

Vraag 3: Kunt u een shell-and-tube-warmtewisselaar gebruiken voor gas-gas-warmteterugwinning?

Ja, maar de warmteoverdrachtscoëfficiënten aan de gaszijde zijn laag (30–100 W/m²·K). Vaak worden verlengde oppervlakken (vinnen op buizen) gebruikt. Als een Leverancier van industriële warmtewisselaars , levert Jiangsu Shineng lamellenbuis-shell-and-tube-wisselaars voor de terugwinning van rookgaswarmte stroomopwaarts van restwarmteketels, waardoor een efficiëntie tot 72% wordt bereikt.

Neem contact met ons op
Hulp nodig om uw project te voltooien?
[#invoer#]

Wij helpen u op weg naar succes.