Il principio generale per la scelta di uno scambiatore di calore a fascio tubiero-- è il seguente: quando si opera a temperature e pressioni elevate con un rendimento elevato, la robustezza e l'affidabilità strutturale sono cruciali ed è necessario selezionare uno scambiatore di calore a fascio tubiero-e-. Se la temperatura e la pressione di esercizio non sono elevate e la portata non è elevata, è possibile selezionare scambiatori di calore a piastre o ad alette. Questi tipi di scambiatori di calore presentano vantaggi significativi come elevata efficienza di trasferimento del calore, struttura compatta e basso contenuto di metalli. Inoltre, per i mezzi altamente corrosivi, è necessario selezionare scambiatori di calore realizzati con materiali resistenti alla corrosione-, come scambiatori di calore in metallo titanio o scambiatori di calore in politetrafluoroetilene (PTFE).
Nelle applicazioni pratiche, gli scambiatori di calore a fascio tubiero-e-sono più comunemente utilizzati, ma possono essere ulteriormente suddivisi in scambiatori di calore a fascio tubiero-e-in metallo e scambiatori di calore a fascio tubiero-in fluoroplastica, con condizioni operative leggermente diverse.
Scambiatori di calore a fascio tubiero-e-metallico: maggiore resistenza alla pressione, minore resistenza alla corrosione, pulibilità successiva, adatti a intervalli di temperatura più elevati.
Scambiatori di calore a fascio tubiero-e-in fluoroplastica: resistenza alla pressione inferiore, eccellente resistenza alla corrosione, meno inclini alle incrostazioni e pertanto non richiedono pulizia, adatti solo a temperature inferiori a 240 gradi.
Classificazione degli scambiatori di calore a fascio tubiero-e-: gli scambiatori di calore industriali sono generalmente classificati in base ai seguenti aspetti: struttura, processo di trasferimento del calore, compattezza delle superfici di trasferimento del calore, materiali utilizzati, schema di flusso, percorso del flusso, fase fluida e meccanismo di trasferimento del calore. Quella che segue è un'introduzione alle classificazioni pertinenti degli scambiatori di calore a fascio tubiero-e-.
1. Classificazione in base ai materiali utilizzati: generalmente, gli scambiatori di calore possono essere suddivisi in due categorie: materiali metallici e materiali non-metallici. Gli scambiatori di calore non- metallici comprendono principalmente scambiatori di calore in ceramica, scambiatori di calore in plastica, scambiatori di calore in grafite e scambiatori di calore in vetro.
2. Classificazione in base alle caratteristiche della superficie di trasferimento del calore: in base alla forma della superficie del tubo di trasferimento del calore all'interno dello scambiatore di calore a fascio tubiero-e-, può essere classificato in scambiatori di calore a tubi filettati, scambiatori di calore a tubi corrugati, scambiatori di calore a tubi sagomati, scambiatori di calore a tubi porosi con superficie, scambiatori di calore a tubi piatti a spirale, scambiatori di calore a tubi scanalati a spirale, scambiatori di calore a tubi scanalati anulari, scambiatori di calore a tubi scanalati longitudinali, scambiatori di calore a tubi alettati, tubi a spirale scambiatori di calore, scambiatori di calore a tubi alettati, scambiatori di calore con inserti interni, scambiatori di calore a tubi seghettati, ecc.
3. Classificazione in base allo schema di flusso del fluido: in base allo schema di flusso del fluido all'interno dello scambiatore di calore a fascio tubiero-e-, può essere classificato in tre tipi: flusso parallelo, flusso controcorrente e flusso incrociato. Tra questi tre modelli di flusso, il contro-flusso presenta lo stress termico più basso sulla parete dello scambiatore di calore e la maggiore differenza di temperatura tra i fluidi su entrambi i lati della parete nelle stesse condizioni, rendendolo la scelta preferita. 4. Classificazione in base alle caratteristiche strutturali: può essere suddiviso in tipo a piastra tubiera fissa, tipo a testa flottante, tipo a tubo a U-, tipo a premistoppa, tipo a piastra tubiera scorrevole, tipo a piastra tubiera doppia, tipo a piastra tubiera sottile, ecc. Se la pressione di progetto del Il lato di bassa-pressione dello scambiatore di calore è inferiore a 2/3 della pressione di progetto del lato di alta-pressione, questa condizione di incidente dovrebbe essere presa in considerazione e il fluido sul lato di alta-pressione dovrebbe fluire attraverso il lato del tubo.