常规的管壳式换热器的换热管设计都是采用直管或者是U型管。所以困扰着设计工程师的一个问题是，采用什么样的方法可以让换热管变长，单位体积的换热面积加大，逆流换热而导致热传导由于结构的原因从根本上维持在一个理想的状态，同时换热设备本身体积要缩小，安全性能要更强。螺旋式换热管束缠绕技术的研发成功并日趋完善从根本上解决了这个问题。区别于常规直管式换热管，螺旋缠绕管式换热器换热管束的排列，按照每层管束数量不同，同一角度反向进行缠绕，在换热管壳体内均匀布管并保持合理的管间距和层间距。这样带来的结果是，不仅仅换热管加长了，有足够的流程使物料在其中流通和热交换，同时保持流体在壳程内的压力平衡，平均了热能分布，这样在实际的使用中，大大地提高了换热效率与传热能力。

固定管板换热器的管束与管板、管束与壳体均为刚性连接，在工作时，若管束壁温与壳体壁温存在较大温差，会产生温差应力，再与介质压力产生的应力叠加起来，可能会造成管子的弯曲或使管子与管板连接处发生泄漏，甚至会使壳体或管子上的应力超过许用应力或造成管子从管板上拉脱。因此，必须对管子、壳体进行受力分析

换热器在操作过程中受到流体压力和温差应力的联合作用，在管壁和壳壁上产生轴向应力，同时在管子与管板的连接处产生一拉脱力，使管子与管板有脱离的倾向。

其由壳体、管束、封头、管板、折流挡板、接管等部件组成。结构特点为：两块管板分别焊于壳体的两端，管束两端固定在管板上。换热管束可做成单程、双程或多程。它适用于壳体与管子温差小的场合。

优点：结构简单、紧凑。在相同的壳体直径内，排管数最多，旁路最少；每根换热管都可以进行更换，且管内清洗方便

壳程不能进行机械清洗；当换热管与壳体的温差较大（大于

50

℃）时产生温差

应力，

需在壳体上设置膨胀节，

因而壳程压力受膨胀节强度的限制不能太高。

固定管板式换

热器适用于壳方流体清洁且不易结垢，两流体温差不大或温差较大但壳程压力不高的场合。