La estructura del intercambiador de calor tubular es relativamente simple y compacta, pero el exterior del tubo no se puede limpiar mecánicamente. El haz de tubos de este intercambiador de calor está conectado a la placa tubular, que está soldada a ambos extremos de la carcasa y conectada a una tapa superior. La tapa superior y la carcasa están equipadas con tuberías de entrada y salida de fluido. Normalmente, se instalan una serie de deflectores perpendiculares al haz de tubos en el exterior del tubo. Al mismo tiempo, la conexión entre el tubo, la placa tubular y la carcasa es rígida, y el interior y el exterior del tubo son dos fluidos de diferente temperatura. Por lo tanto, cuando la diferencia de temperatura entre la pared del tubo y la pared de la carcasa es grande, debido a la diferente expansión térmica entre ambas, se genera una gran tensión por diferencia de temperatura, que puede provocar que el tubo se doble o se desprenda de la placa tubular, o incluso destruir el intercambiador de calor.

Para superar la tensión por diferencia de temperatura, se debe instalar un dispositivo de compensación. Generalmente, cuando la diferencia de temperatura entre la pared del tubo y la pared de la carcasa es superior a 50 °C, el intercambiador de calor debe contar con un dispositivo de compensación por seguridad. Sin embargo, el dispositivo de compensación (junta de expansión) solo se puede utilizar cuando la diferencia de temperatura entre la pared de la carcasa y la del tubo es inferior a 60-70 °C y la presión del fluido en la carcasa no es alta. Generalmente, cuando la presión en la carcasa supera los 0,6 MPa, el anillo de compensación es demasiado grueso y dificulta su expansión y contracción, y se pierde la función de compensación, por lo que se deben considerar otras estructuras.

Una placa tubular del intercambiador de calor está conectada a la carcasa mediante una brida, mientras que la otra no lo está, lo que permite que los tubos se expandan y contraigan libremente al calentarse o enfriarse. Sin embargo, a esta placa tubular se le conecta una cubierta superior, denominada "cabezal flotante", por lo que este tipo de intercambiador se denomina intercambiador de calor de cabeza flotante. Sus ventajas son: el haz tubular se puede extraer para su limpieza; la expansión del haz tubular no está limitada por la carcasa, por lo que, cuando la diferencia de temperatura entre los dos medios del intercambiador es grande, no se genera tensión por diferencia de temperatura debido a la diferente expansión térmica del haz tubular y la carcasa. Sus desventajas son su estructura compleja.

Intercambiador de calor de tubo en UCada tubo está doblado en forma de U y sus extremos están fijados a la misma placa tubular. Cada tubo puede expandirse y contraerse libremente, lo que soluciona el problema de la compensación térmica. El tubo tiene al menos dos pasos, el haz tubular se puede extraer para su limpieza y el tubo se expande libremente. Sus desventajas son la dificultad para limpiar la pared interna del tubo, la dificultad para reemplazarlo y la menor cantidad de tubos dispuestos en la placa tubular. Las ventajas son la estructura simple.

Intercambiador de calor de película caliente por corrientes de FoucaultSe utiliza la última tecnología de transferencia de calor por película térmica de corrientes de Foucault para aumentar la transferencia térmica modificando el estado de movimiento del fluido. Al pasar el medio a través de la superficie del tubo de corrientes de Foucault, la limpia con fuerza, aumentando así la eficiencia de transferencia térmica. Puede alcanzar los 10 000 W/m²℃. Además, esta estructura ofrece resistencia a la corrosión, a altas temperaturas y a altas presiones, y es antiincrustante. El canal de fluido de otros tipos de intercambiadores de calor presenta un flujo de dirección fija, formando un flujo circunferencial en la superficie del tubo de intercambio de calor y el coeficiente de transferencia térmica por convección.

Según datos del Centro de Promoción de Equipos de Intercambio de Calor, las características del intercambiador de calor de película térmica por corrientes de Foucault son la combinación de economía y seguridad. Dado que se considera la relación de flujo entre los tubos de intercambio de calor y entre estos y las carcasas, la turbulencia ya no es expulsada por los deflectores, sino por el intercambio.

Los tubos de calor se inducen naturalmente para formar flujos de vórtice alternados, y se mantiene la intensidad de vibración adecuada para evitar el roce entre los tubos de intercambio de calor. La rigidez y flexibilidad de los tubos de intercambio de calor están bien configuradas y evitan colisiones, lo que no solo evita los daños causados por colisión entre intercambiadores de calor de serpentín flotante, sino que también evita la fácil formación de incrustaciones en los intercambiadores de calor tubulares convencionales.

Características de rendimiento del intercambiador de calor de película caliente por corrientes de Foucault:

1. El coeficiente de transferencia de calor del intercambiador de calor es de 6000-8000W/m2.0C;

2. Fabricado en acero inoxidable, tiene una larga vida útil de más de 20 años. Si se presenta algún problema de calidad con el intercambiador de calor dentro de los diez años, se reemplazará sin costo alguno.

4. Intercambio de calor rápido, resistencia a altas temperaturas (400 ℃), resistencia a altas presiones (2,5 Mpa);

5. Estructura compacta, tamaño reducido, peso ligero, fácil instalación, ahorrando inversión en ingeniería civil;

6. Diseño flexible, especificaciones completas, gran practicidad y ahorro de costos;

7. Amplia gama de condiciones de aplicación, adecuado para un gran rango de presión, temperatura e intercambio de calor de varios medios;

8. Bajo costo de mantenimiento, fácil operación, ciclo de limpieza largo y limpieza conveniente.

9. Utilizando tecnología de película nano-caliente, coeficiente de transferencia de calor significativo.

10. Tiene una amplia gama de aplicaciones y puede ser ampliamente utilizado en energía térmica, fábricas y minas, petroquímica, calefacción centralizada urbana, alimentos y medicinas, electrónica energética, maquinaria e industria ligera, etc.

Comparación del rendimiento del intercambiador de calor de película caliente por corrientes de Foucault: