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空心環(huán)支撐縮放管
一、原理及特色
1、原理
空心環(huán)支撐縮放管換熱器是以縮放管為傳熱元件,折流板選用空心環(huán)式支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)成的一種新型高效換熱器。該換熱器的縮放管經(jīng)軋制而成,軋制后在管的軸向構(gòu)成了有規(guī)則的擴(kuò)張段和縮短段。與潤滑管比較,在軸向流場方向,流體部分(縮段或放段)的流速和壓力構(gòu)成周期性變化,使橫向湍動(dòng)增強(qiáng),因此能夠在較小的Re數(shù)下進(jìn)入湍流狀態(tài)(湍流狀態(tài)下,同一介質(zhì)間的熱交換才能增強(qiáng),介質(zhì)均溫性添加,換熱管兩側(cè)外表介質(zhì)溫差加大,使換熱速度加速。);另外,在每一波節(jié)的轉(zhuǎn)化處,因?yàn)榱黧w速度和方向發(fā)生改變因此構(gòu)成部分湍流,削減了邊界停留底層的厚度,增大了膜傳熱系數(shù),進(jìn)步了換熱才能??招沫h(huán)管支撐方法將支撐板的管橋變成殼程介質(zhì)的流轉(zhuǎn)通道,變一般的橫向折流為縱向流,這種活動(dòng)方法,流體的形體阻力十分小,可使絕大部分流體的壓降作用在強(qiáng)化傳熱管的粗糙傳熱界面上,用于促進(jìn)界面上的對(duì)流傳熱,可充分發(fā)揮強(qiáng)化管的傳熱強(qiáng)化作用,及有用地避免了各類殼程支撐物對(duì)流體形體阻力的晦氣影響,在低流阻條件下取得高的傳熱功能。
2、特色
⑴管程和殼程可一起強(qiáng)化傳熱
⑵殼程流阻小。與潤滑管比較,在進(jìn)步全體傳熱才能30%-50%以上時(shí),殼側(cè)壓降僅為潤滑管的50%-80%。
⑶除了橫向折流的死區(qū),削減積垢,進(jìn)步了運(yùn)用壽數(shù)。
⑷程介質(zhì)縱向活動(dòng)削減了管子振動(dòng),有用地削減了因管制振動(dòng)引起的換熱管早期破壞。
⑸縮放管的特定形狀,在波節(jié)的過渡處構(gòu)成的部分湍流區(qū)對(duì)此處的換熱外表有必定的沖刷作用,因此具有杰出的抗垢功能。
⑹與其它強(qiáng)化管對(duì)介質(zhì)有佷嚴(yán)的潔凈要求比較,縮放管允許流體當(dāng)中含有必定量的雜質(zhì),因此適用介質(zhì)的規(guī)模更寬。擴(kuò)產(chǎn)改造中,往往只需替換管制,便可滿意處理量添加20%-30%的新工況,設(shè)備基礎(chǔ),配管均無需改動(dòng)
二.適用場合
除蒸騰和冷凝強(qiáng)化作用不明顯外,其它各種形式的換熱器均可選用空心支撐縮放管這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)化傳熱。
三.規(guī)格型號(hào)
各種規(guī)格、形式的一般換熱器均可選用縮放管做換熱元件,以空心環(huán)支撐板做支撐組件,構(gòu)成空心環(huán)支撐縮放管式高效換熱器。
五、鋁多孔外表傳熱管
一、原理及特色
1、原理
化工換熱器鋁多孔外表傳熱管是運(yùn)用金屬熱噴涂技術(shù),選用含有造孔劑的鋁基粉末,在一般光管的外表制備一層鋁多孔涂層。該涂層在傳熱介質(zhì)歡騰階段,涂層中的大量微孔變成為汽泡構(gòu)成的核心,因?yàn)槲⒖變?nèi)的汽泡處于四周受熱狀態(tài),氣泡核敏捷膨大充滿內(nèi)腔,繼續(xù)受熱使氣泡內(nèi)壓力快速增大,促進(jìn)氣泡從管外表細(xì)縫中急速噴出。氣泡噴出時(shí)帶有較大的沖刷力量,并發(fā)生必定的部分負(fù)壓,使周圍較低溫度液體涌入微孔內(nèi),構(gòu)成繼續(xù)不斷的歡騰。這種歡騰方法在單位時(shí)間內(nèi),單位外表積上帶走的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光管,因此這種管型具有較高的歡騰傳熱才能。
2、特色
⑴傳熱系數(shù)高。當(dāng)熱負(fù)荷鋁g=2.5-3萬大卡/米時(shí),鋁多孔外表的歡騰給熱系數(shù)約為潤滑外表的6-7倍。
⑵很小的溫差下維持歡騰(0.6-0.7℃),然后大大削減傳熱的不可逆丟失。
⑶價(jià)格合理。同類產(chǎn)品,其價(jià)格僅為進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格的1/4左右。
二、運(yùn)用規(guī)模
化工生產(chǎn)中,工況為管外傳熱介質(zhì)有歡騰相變,管內(nèi)介質(zhì)有全部或部分冷凝相變,并且管外介質(zhì)不結(jié)垢,對(duì)鋁涂層不腐蝕,在這種場合下運(yùn)用的各種換熱器中的傳熱管均可選用鋁多孔外表傳熱管作傳熱元件。
六、螺旋槽管
一、原理及特色
1、原理
螺旋槽管,便是一般換熱管經(jīng)軋制或用其它加工方法在其內(nèi)外外表構(gòu)成螺旋槽道的一種高效換熱管形。流體在管內(nèi)活動(dòng)時(shí)受螺旋槽紋的引導(dǎo),接近壁面的部分流體順槽旋轉(zhuǎn);另一部分流體順壁面沿軸向活動(dòng)時(shí),螺旋形的凸起也使流體發(fā)生周期性的擾動(dòng)。前一種作用有利于減薄流體邊界層;后一種作用引起邊界層中流體質(zhì)的擾動(dòng),因此能夠加速壁面至流體主體的熱量傳遞。兩種作用歸納作用的結(jié)果,使管內(nèi)換熱作用得到加強(qiáng)。管外的強(qiáng)化傳熱主要體現(xiàn)在冷凝過程,當(dāng)殼程有冷凝相變時(shí),螺旋槽成為排泄凝液的通道,可使凹槽兩頭的冷凝液膜減薄,然后削減熱阻,進(jìn)步冷凝給熱系數(shù)。
2、特色
⑴管內(nèi)管外可一起強(qiáng)化傳熱。
⑵加工成本低
⑶適用面廣。對(duì)管內(nèi)外介質(zhì)的蒸騰、冷凝、氣態(tài)流傳熱、液態(tài)流傳熱均有強(qiáng)化作用;
二、適用規(guī)模
適用于管外冷凝、管內(nèi)為液態(tài)流或氣態(tài)流的換熱場合。
七、螺旋折流板
一、原理及特色
1、原理
螺旋折流板換熱器便是用連續(xù)螺旋狀的支撐板支持換熱管,使殼程介質(zhì)從殼程進(jìn)口進(jìn)入時(shí),沿螺旋板構(gòu)成的螺旋通道斜向前進(jìn),將傳統(tǒng)的橫向折流方法變成縱向螺旋折流方法,在降低殼程阻力的一起,大大強(qiáng)化傳熱作用。
2、特色
⑴介質(zhì)在殼體內(nèi)連續(xù)平穩(wěn)螺旋活動(dòng),避免了橫向折流發(fā)生的嚴(yán)重壓力丟失,因此具有壓降低的特色。
⑵弓形折流板比,在相同的壓降下,可大起伏進(jìn)步殼程介質(zhì)的流速,然后進(jìn)步Re,使介質(zhì)傳熱才能增大。
⑶于殼程介質(zhì)螺旋前進(jìn),因此在徑向截面上發(fā)生速度梯度,構(gòu)成徑向湍流,使換熱管外表停留底層減薄,有利于進(jìn)步膜傳熱系數(shù)。
⑷橫向折流方法比,不存在死區(qū),在進(jìn)步換熱系數(shù)的一起,削減污垢堆積,熱阻穩(wěn)定,可使換熱器一向處于高效運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
⑸旋折流板對(duì)換熱管的束縛要強(qiáng)于弓形折流板,削減了管制振動(dòng),延伸設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)壽數(shù)。
⑹程做冷凝換熱時(shí),螺旋折流板能夠起到對(duì)冷凝后的液體引流作用,削減了冷凝液體對(duì)下排管覆蓋,然后進(jìn)步換熱作用。
⑺種換熱器和一般換熱器的差異僅在于殼程折流板的結(jié)構(gòu),管制外觀形狀、管制和殼體的合作尺度都不變,在檢修當(dāng)中完全能夠用螺旋折流板芯子替換弓形折流板式芯子,以進(jìn)步換熱作用。
二、運(yùn)用規(guī)模
除管外蒸騰的換熱場合,螺旋折流板式換熱器不適用外,其它各種場合均適合這種換熱器的運(yùn)用。
三、規(guī)格型號(hào)
各種規(guī)格形式的一般換熱器均可選用螺旋折流板作支撐,構(gòu)成螺旋折流板式換熱器。
八、旋流高效管殼式換熱器
一、原理及特色
⑴原理
旋流高效換熱器,是以傳統(tǒng)管殼式換熱器為基礎(chǔ),選用螺旋扭曲橢圓形截面換熱管為換熱元件,并規(guī)劃了多種特殊結(jié)構(gòu)的擋流支撐組件替代常規(guī)管殼式換熱器的折流板,其它結(jié)構(gòu)均選用常規(guī)管殼式換熱器的零部件。在旋流高效換熱器中,殼程物流在擋板支撐組件的作用下,在殼程中主要作縱向活動(dòng),殼程物流轉(zhuǎn)道橫截面沿管制縱向周期性地發(fā)生變化,使殼程物流在沿螺旋扭曲的換熱管外壁縱向活動(dòng)的一起,發(fā)生雜亂的以旋轉(zhuǎn)和周期性的物流分離與混合為主要特色的強(qiáng)擾動(dòng);螺旋扭曲橢圓形截面換熱管內(nèi)的螺旋橢形通道使管程物流發(fā)生以縱向旋轉(zhuǎn)和二次旋流為主要特色的強(qiáng)擾動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)使管程物流和殼程物流均發(fā)生以旋轉(zhuǎn)為主要特征的雜亂活動(dòng),取得較強(qiáng)的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng),然后較大強(qiáng)度地強(qiáng)化了傳熱過程。
⑵特色
①管程和殼程可一起強(qiáng)化加熱。
②強(qiáng)化傳熱作用好,殼程流阻較小。旋流高效換熱器的總換熱系數(shù)一般可進(jìn)步30﹪以上。
③運(yùn)用壽數(shù)長。因?yàn)樾鞲咝Q熱器殼程物流基本上為縱向活動(dòng),明顯的削減了管制的轟動(dòng),大大降低了因?yàn)楣苤妻Z動(dòng)而構(gòu)成的換熱管決裂等失效的可能性;一起也有用的消除了殼程物流橫向活動(dòng)的“死區(qū)”,降低了積垢速率,然后延伸了換熱器的運(yùn)用壽數(shù)。
二、適用場合
⑴管內(nèi)管外均需強(qiáng)化傳熱的場合
⑵流速較低,粘度較大的介質(zhì)
三、規(guī)格型號(hào)
各種規(guī)格、形式的一般管殼式換熱器均可選用扭曲管作為換熱元件,然后構(gòu)成旋流高效