[열교환기] 쉘&튜브열교환기 설계

목차

1. 열교환기란?
2. 열교환기의 종류
3. 원통다관식(Shell & Tube Type) 열교환기의 종류
5. 열교환기의 설계
4. 열교환기 경제성 검토

본문내용

1. 열교환기란?

서로 온도가 다르고, 고체 벽으로 분리된 두 유체들 사이에 열 교환을 수행하는 장치를 열교환기라 하며, 난방, 공기조화, 동력발생, 폐열회수 등에 널리 이용된다.

2. 열교환기의 종류

ⅰ. 기하학적 형태에 따른 분류
1) 원통다관식 (Shell&Tube) 열교환기

가장널리 사용되고 있는 열교환기로 폭넓은 범위의 열전달량을 얻을 수 있으므로 적용범위가 매우 넓고, 신뢰성과 효율이 높다.
2) 이중관식(Double Pipe Type) 열교환기

외관 속에 전열관을 동심원상태로 삽입하여 전열관내 및 외관동체의 환상부에 각각 유체를 흘려서 열교환시키는 구조이다. 구조는 비교적 간단하며 가격도 싸고 전열면적을 증가시키기 위해 직렬 또는 병렬로 같은 치수의 것을 쉽게 연결 시킬수가 있다. 그러나 전열면적이 증대됨에 따라 다관식에 비해 전열면적당의 소요용적이 커지며 가격도 비싸게 되므로 전열면적이 20이하의 것에 많이 사용된다. 이중관식열교환기에서는 내관 및 외관의 청소점검을 위해 그랜드 이음으로 전열관을 떼낼수 있는 구조로 하는수가 많다. 이같은 구조에서는 열팽창·진동 기타의 원인으로 이음부분에서 동측유체가 누설되는수가 있으므로 동측유체는 냉각수와 같은 위험성이 없는 유체 혹은 저압유체를 흘린다. U자형전열관과 관상동체 및 동체커버로 이루어지며 전열관은 온도에 의한 신축이 자유롭고 관내를 빼낼 수 있는 이중관헤어핀형 열교환기기 있다. 또 전열효과를 증가시키기위해 전열관 외면에 핀(fin)을 부착시킨것도 있다.

참고자료

· 열교환기 및 설계 -영풍문고