管殼式換熱器主要分為(wei)以(yi)下幾類：
1. 固定管板(ban)式換熱器
管(guan)(guan)殼(ke)式換熱器(qi)主要是(shi)(shi)由殼(ke)體(ti)(ti)、管(guan)(guan)束、管(guan)(guan)板、管(guan)(guan)箱及折(zhe)流板等組成，具體(ti)(ti)結構(gou)如圖7.4。“固定管(guan)(guan)板”是(shi)(shi)指管(guan)(guan)板和殼(ke)體(ti)(ti)之間也是(shi)(shi)剛(gang)性連(lian)接在一起(qi)，相互之間無相對移動，固定管(guan)(guan)板式換熱器(qi)適用于殼(ke)程(cheng)流體(ti)(ti)清潔、不易結垢、管(guan)(guan)程(cheng)常要清洗、冷熱流體(ti)(ti)溫(wen)差不太大(da)的場(chang)合。
結構：管子的兩端(duan)分別固定在(zai)兩塊管板上，管板與殼體相(xiang)焊。
優點：結構簡單(dan)、布局緊湊，能承受較高(gao)壓力，造價(jia)低，管(guan)程清洗方(fang)便，管(guan)子損(sun)壞時方(fang)便堵管(guan)或更換。排管(guan)數比U形管(guan)換熱器(qi)多(duo)。
缺點：管束與殼體(ti)的(de)壁溫(wen)或材料的(de)線脹(zhang)系數(shu)相差(cha)較大(da)時，殼體(ti)和管束中(zhong)將產生較大(da)熱應力，為此應需要(yao)設(she)置柔性元件（如膨脹(zhang)節）。不能抽芯，無法進行機械清(qing)洗，不能更換管束，必須采用化學方(fang)法清(qing)洗，維修成本較高，因此要(yao)求殼程流體(ti)不易(yi)結垢。
適用范圍：殼程(cheng)側介質清潔不易結(jie)垢、管程(cheng)與(yu)殼程(cheng)兩側溫差(cha)不大或溫差(cha)較(jiao)大但殼側壓力不高(gao)的(de)場(chang)合。
2. 浮頭式(shi)換熱器(qi)（見圖(tu)7.5）
結構：浮(fu)頭(tou)式換熱器兩端(duan)管(guan)(guan)板(ban)中只有一端(duan)與(yu)殼體(ti)固定，另(ling)一端(duan)可相對殼體(ti)自(zi)由(you)移動(dong)，稱為浮(fu)頭(tou)。浮(fu)頭(tou)由(you)浮(fu)頭(tou)管(guan)(guan)板(ban)、鉤(gou)圈(quan)和浮(fu)頭(tou)蓋組成，是可拆連接，管(guan)(guan)束可從(cong)殼體(ti)中抽出。管(guan)(guan)子受(shou)熱時，管(guan)(guan)束連同浮(fu)頭(tou)可以沿軸向自(zi)由(you)伸(shen)縮，完全消除了溫差應力。
優(you)點(dian)：可抽(chou)式管(guan)束(shu)，當換熱(re)管(guan)為正(zheng)方形或轉角正(zheng)方形排列時，管(guan)束(shu)可抽(chou)出(chu)進行機械清洗，適(shi)用(yong)于(yu)(yu)易(yi)結垢及堵塞的工況。一端可自由浮(fu)動(dong)，不需考慮(lv)溫(wen)差應力(li)，可用(yong)于(yu)(yu)大溫(wen)差場合(he)。
缺點：結構復(fu)雜，造價高，設(she)備笨(ben)重，材料消(xiao)耗大。浮頭(tou)端結構復(fu)雜，影響排(pai)管數。浮頭(tou)密封(feng)面在操(cao)作時(shi)，易產生內漏(lou)。浮頭(tou)處若(ruo)密封(feng)不嚴會造成兩種流(liu)體混合且(qie)不易察覺。
適用范圍：適用于殼體和管束之間壁溫差較大或殼程介質易結垢的場合。浮頭換熱器在煉油行業或乙烯行業中應用較多，由于內浮頭結構限制了使用壓力和溫度一般情況Pmax≤6.4MPa ，Tmax≤400℃ 。
浮頭式再沸器(qi)與浮頭式換熱器(qi)結構類似，見圖7.6。殼(ke)體(ti)內上部空間(jian)(jian)是供殼(ke)程(cheng)流體(ti)蒸發用的(de)，所以(yi)也(ye)可將其稱為帶蒸發空間(jian)(jian)的(de)浮頭式換熱器(qi)。
3. U形管式(shi)換熱器
U形管(guan)(guan)式(shi)換熱器不同(tong)于(yu)固定(ding)(ding)管(guan)(guan)板式(shi)和浮(fu)頭(tou)式(shi)，只有一(yi)塊管(guan)(guan)板，管(guan)(guan)束由(you)多根U形管(guan)(guan)組成，兩端都固定(ding)(ding)在同(tong)一(yi)塊管(guan)(guan)板上(shang)；管(guan)(guan)板和殼體(ti)之間(jian)通(tong)過螺栓固定(ding)(ding)在一(yi)起，其結構如圖7.7所示。管(guan)(guan)的(de)兩端固定(ding)(ding)在同(tong)一(yi)塊管(guan)(guan)板上(shang)，換熱管(guan)(guan)可以自由(you)伸縮。
優(you)點：以U形管尾(wei)部的自(zi)由浮動解決了溫差應力(li)的問題，管束可在(zai)殼體內自(zi)由伸縮，也可將(jiang)管束抽(chou)出(chu)清(qing)洗(xi)，同時還節省了一塊(kuai)管板，結(jie)構(gou)簡單，價格便宜，承壓能力(li)強。
缺點：U形(xing)管管內清(qing)洗困難且管子更換(huan)不(bu)方便。由于(yu)受管彎曲半徑(jing)的限(xian)制，布(bu)管較少(shao)。殼程流體易形(xing)成短(duan)路。壞(huai)一根(gen)U形(xing)管相(xiang)當于(yu)壞(huai)兩根(gen)管，報廢率(lv)較高(gao)。與其他管殼式換(huan)熱器(qi)相(xiang)比布(bu)管較少(shao)，結(jie)構不(bu)夠緊湊。
適(shi)用(yong)(yong)范圍：U形管式(shi)換熱器適(shi)用(yong)(yong)于(yu)冷熱流體溫差較大、管內走清潔不結垢的高溫、高壓、腐蝕性較大流體的場合，適(shi)用(yong)(yong)于(yu)管殼(ke)壁溫差較大或殼(ke)程介質(zhi)結垢需要(yao)清洗，又不宜采用(yong)(yong)浮頭式(shi)和固(gu)定管板的場合。
4. 填料(liao)函式換熱器(qi)
填料函式(shi)換熱器與(yu)浮頭(tou)式(shi)相似，只是浮動(dong)(dong)管(guan)板一端與(yu)殼體(ti)之間采用填料函密封(feng)，如圖7.8所示。浮頭(tou)部分在(zai)殼體(ti)外(wai)，在(zai)浮頭(tou)與(yu)殼體(ti)的滑動(dong)(dong)接觸面處采用填料函密封(feng)結(jie)構。
優(you)點(dian)：由(you)(you)于(yu)采用填(tian)料(liao)函(han)密封結構(gou)，使得管(guan)束在殼(ke)體內(nei)可(ke)以自由(you)(you)伸縮，避(bi)免了熱(re)應力(li)。加工制(zhi)(zhi)造(zao)方便(bian)，節省材料(liao)，由(you)(you)于(yu)可(ke)抽芯，維修方便(bian)。由(you)(you)于(yu)減少了殼(ke)體大(da)蓋，它(ta)的(de)結構(gou)較浮(fu)頭(tou)(tou)式(shi)換熱(re)器簡單(dan)，造(zao)價也(ye)較低(di)，具有浮(fu)頭(tou)(tou)式(shi)的(de)優(you)點(dian)且結構(gou)簡單(dan)、制(zhi)(zhi)造(zao)方便(bian)、易于(yu)檢修清洗，特別是對腐(fu)蝕嚴重、溫差較大(da)而經常要更(geng)換管(guan)束的(de)冷卻器，采用填(tian)料(liao)函(han)式(shi)比浮(fu)頭(tou)(tou)式(shi)和固定管(guan)板式(shi)更(geng)為優(you)越。
缺點(dian)：填(tian)料處易產生泄漏；工作壓力(li)和溫度(du)受一定(ding)限(xian)(xian)制，直徑(jing)也不(bu)宜過(guo)大。由于(yu)填(tian)料密(mi)封性所限(xian)(xian)，不(bu)適(shi)用(yong)于(yu)殼程流體易揮發(fa)、易燃(ran)、易爆及(ji)有毒的(de)情(qing)況。目前所使(shi)用(yong)的(de)填(tian)料函式換(huan)熱器直徑(jing)大多(duo)在(zai)700mm以下，大直徑(jing)的(de)用(yong)得(de)很少(shao)，尤(you)其在(zai)操作壓力(li)及(ji)溫度(du)較高的(de)條件(jian)下采用(yong)更少(shao)。
適(shi)用(yong)(yong)范圍：一般(ban)適(shi)用(yong)(yong)于2.5MPa以下的(de)工(gong)作條件且不能用(yong)(yong)于易(yi)(yi)揮(hui)發(fa)、易(yi)(yi)燃(ran)易(yi)(yi)爆、有毒及(ji)貴重介質的(de)工(gong)況。使用(yong)(yong)溫(wen)度受限于填料的(de)物性。目(mu)前(qian)使用(yong)(yong)較少。
5. 雙重管式換(huan)熱器
雙(shuang)重管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)式換(huan)熱器(qi)將(jiang)一組管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)插入另一組相(xiang)應的管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)中而(er)構成的換(huan)熱器(qi)，見圖7.9。管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)程(cheng)流(liu)體(ti)（B流(liu)體(ti)）從管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)箱(xiang)進口(kou)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)流(liu)入，通(tong)過(guo)內(nei)(nei)插管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)到達外套(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的底部，然后(hou)反向，通(tong)過(guo)內(nei)(nei)插管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)外套(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)之間的環形空間，最(zui)后(hou)從管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)箱(xiang)出口(kou)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)流(liu)出。其特點是內(nei)(nei)插管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)與外套(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)之間沒有(you)約束，可自由伸縮。因此，它適用于溫差很(hen)大的兩流(liu)體(ti)換(huan)熱。但(dan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)程(cheng)流(liu)體(ti)的阻力較大，設備造價較高。
6. 雙管板換(huan)熱器
雙管(guan)(guan)板(ban)(ban)換熱(re)(re)(re)器(qi)的管(guan)(guan)子兩(liang)端分別連接(jie)在兩(liang)塊管(guan)(guan)板(ban)(ban)上，見圖7.10。雙管(guan)(guan)板(ban)(ban)換熱(re)(re)(re)器(qi)兩(liang)塊管(guan)(guan)板(ban)(ban)之間(jian)(jian)留有(you)一(yi)(yi)定的空(kong)間(jian)(jian)，并裝設開(kai)孔接(jie)管(guan)(guan)。當(dang)管(guan)(guan)子與(yu)一(yi)(yi)側管(guan)(guan)板(ban)(ban)的連接(jie)處發生(sheng)泄漏時(shi)，漏入的流(liu)(liu)體在此空(kong)間(jian)(jian)內收(shou)集起來，通(tong)過接(jie)管(guan)(guan)引出，因此可保證殼程流(liu)(liu)體和管(guan)(guan)程流(liu)(liu)體不(bu)致相互竄漏和污(wu)染。雙管(guan)(guan)板(ban)(ban)換熱(re)(re)(re)器(qi)主要用于嚴格要求參與(yu)換熱(re)(re)(re)的兩(liang)流(liu)(liu)體不(bu)互相竄漏的場合，但造價比固(gu)定管(guan)(guan)板(ban)(ban)式換熱(re)(re)(re)器(qi)高。
