Mit der wirtschaftlichen Entwicklung haben sich verschiedene Arten und Varianten von Wärmetauschern rasant entwickelt, wobei ständig neue Strukturen und Materialien auf den Markt kamen. Um den Anforderungen dieser Entwicklung gerecht zu werden, hat China in einer Reihe Standards für bestimmte Arten von Wärmetauschern festgelegt. Ein gut-konstruierter oder ausgewählter Wärmetauscher sollte die folgenden Grundanforderungen erfüllen:
(1) Die angegebenen Prozessbedingungen angemessen erreichen;
(2) Sichere und zuverlässige Struktur;
(3) einfach herzustellen, zu installieren, zu betreiben und zu warten;
(4) Wirtschaftlich sinnvoll.
Bei einem Schwebekopfwärmetauscher ist ein Ende des Rohrbodens am Mantel befestigt, während das andere Ende frei im Mantel schwimmen kann. Der Mantel und das Rohrbündel können sich frei ausdehnen. Wenn also der Temperaturunterschied zwischen den beiden Medien groß ist, entsteht keine thermische Spannung zwischen dem Rohrbündel und dem Mantel. Das schwimmende Kopfende ist als abnehmbare Struktur konzipiert, sodass das Rohrbündel problemlos in das Gehäuse eingesetzt oder daraus entfernt werden kann. (Es kann auch nicht-abnehmbar ausgeführt sein). Dies erleichtert die Wartung und Reinigung. Allerdings ist der Aufbau dieses Wärmetauschers relativ komplex und die kleine Abdeckung am schwimmenden Ende macht es unmöglich, Leckagen während des Betriebs zu erkennen. Deshalb muss beim Einbau besonders auf die Dichtigkeit geachtet werden.
Der Aufbau des Schwebekopfabschnitts eines Schwebekopfwärmetauschers kann je nach Anforderungen in verschiedenen Formen gestaltet werden. Neben der Gewährleistung der freien Bewegung des Rohrbündels innerhalb der Anlage muss auch die einfache Wartung, Installation und Reinigung des schwimmenden Kopfabschnitts berücksichtigt werden.
Der Außendurchmesser Do des schwimmenden Steuerrohrblechs muss bei der Konstruktion berücksichtigt werden. Dieser Außendurchmesser sollte kleiner sein als der Innendurchmesser Di der Hülle. Im Allgemeinen wird ein Abstand b1 von 3–5 mm zwischen der schwimmenden Steuerrohrplatte und der Innenwand des Gehäuses empfohlen. Dies ermöglicht das Herausziehen des Rohrbündels aus dem Mantel, nachdem der Hakenring am Schwimmkopf entfernt wurde, was die Wartung und Reinigung erleichtert. Die schwimmende Kopfabdeckung kann erst nach der Installation des Rohrbündels montiert werden, daher sollte die Konstruktion ausreichend Platz für die Montage gewährleisten.
Der Hakenring spielt eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der Abdichtung des schwimmenden Kopfendes und der Verhinderung einer Kreuzkontamination zwischen Medien. Mit der Entwicklung des Designs und der Fertigungstechnologie von Schwebekopf-Wärmetauschern sowie der Ansammlung langjähriger Nutzungserfahrungen wurde die Struktur des Hakenrings kontinuierlich verbessert und perfektioniert.
Hakenringe haben im Allgemeinen eine geteilte Struktur, was eine zuverlässige Abdichtung, einen einfachen und kompakten Aufbau sowie eine einfache Herstellung und Demontage erfordert.
Schwebekopfwärmetauscher mit ihrer hohen Zuverlässigkeit und breiten Anpassungsfähigkeit haben durch den Langzeiteinsatz umfangreiche Erfahrungen gesammelt und ihre eigene Entwicklung kontinuierlich vorangetrieben. Daher dominieren sie bis heute unter den verschiedenen Wärmetauschern.