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管式換熱器的原理和工作原理的具體介紹
管式換熱器的具體介紹:換熱器中流體的相對(duì)流向一般有順流和逆流兩種。順流時(shí),入口處兩流體的溫差,并沿傳熱表面逐漸減小,至出口處溫差為。逆流時(shí),沿傳熱表面兩流體的溫差分布較均勻。為提高殼程流體流速,往往在殼體內(nèi)安裝一定數(shù)目與管束相互垂直的折流擋板。在冷、熱流體的進(jìn)出口溫度一定的條件下,當(dāng)兩種流體都無相變時(shí),以逆流的平均溫差順流.管式換熱器在完成同樣傳熱量的條件下,采用逆流可使平均溫差增大,換熱器的傳熱面積減??;若傳熱面積不變,采用逆流時(shí)可使加熱或冷卻流體的消耗量降低。前者可節(jié)省設(shè)備費(fèi),后者可節(jié)省操作費(fèi),故在設(shè)計(jì)或生產(chǎn)使用中應(yīng)盡量采用逆流換熱.管式換熱器當(dāng)冷、熱流體兩者或其中一種有物相變化(沸騰或冷凝)時(shí),由于相變時(shí)只放出或吸收汽化潛熱,流體本身的溫度并無變化,因此流體的進(jìn)出口溫度相等,這時(shí)兩流體的溫差就與流體的流向選擇無關(guān)了。除順流和逆流這兩種流向外,還有錯(cuò)流和折流等流向.管式換熱器在傳熱過程中,降低間壁式換熱器中的熱阻,以提高傳熱系數(shù)是一個(gè)重要的問題。熱阻主要來源于間壁兩側(cè)粘滯于傳熱面上的流體薄層(稱為邊界層),和換熱器使用中在壁兩側(cè)形成的污垢層,金屬壁的熱阻相對(duì)較小.管式換熱器增加流體的流速和擾動(dòng)性,可減薄邊界層,降低熱阻提高給熱系數(shù)。但增加流體流速會(huì)使能量消耗增加,故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在減小熱阻和降低能耗之間作合理的協(xié)調(diào)。為了降低污垢的熱阻,可設(shè)法延緩污垢的形成,并定期清洗傳熱面.管式換熱器都用金屬材料制成,其中碳素鋼和低合金鋼大多用于制造中、低壓換熱器;不銹鋼除主要用于不同的耐腐蝕條件外,奧氏體不銹鋼還可作為耐高、低溫的材料;銅、鋁及其合金多用于制造低溫?fù)Q熱器;鎳合金則用于高溫條件下;非金屬材料除制作墊片零件外,有些已開始用于制作非金屬材料的耐蝕換熱器,如石墨換熱器、氟塑料換熱器和玻璃換熱器等。
性能介紹:
換熱器供應(yīng)信息:熱管換熱器的構(gòu)造原理
特點(diǎn):
熱管是一種傳熱元件,其導(dǎo)熱能力比金屬高幾百倍至數(shù)千倍。熱管還具有均溫特性好、熱流密度可調(diào)、傳熱方向可逆等特性。由于需要有效的熱交換,我們通常使用外徑為18的無縫鋼管,因?yàn)橥鈴叫?,?nèi)部空間小。用它組成換熱器不僅具有熱管固有的傳熱量大、溫差小、重量輕體積小、熱響應(yīng)迅速等特點(diǎn),而且還具有安裝方便、維修簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、阻力損失小、進(jìn)、排風(fēng)流道便于分隔、互不滲漏等特點(diǎn)。熱管是由內(nèi)壁加工有槽道的兩端密封的鋁(軋)翅片管經(jīng)清洗并抽成高真空后注入液態(tài)工質(zhì)而成,隨注入液態(tài)工質(zhì)的成分和比例不同,分為KLS低溫?zé)峁軗Q熱器、GRSC-A中溫?zé)峁軗Q熱器、GRSC-B高溫?zé)峁軗Q熱器。熱管一端受熱時(shí)管內(nèi)工質(zhì)汽化,從熱源吸收汽化熱,汽化后蒸汽向另一端流動(dòng)并遇冷凝結(jié)向散熱區(qū)放出潛熱。冷凝液借毛細(xì)力和重力的作用回流,繼續(xù)受熱汽化,這樣往復(fù)循環(huán)將大量熱量從加熱區(qū)傳遞到散熱區(qū)。熱管內(nèi)熱量傳遞是通過工質(zhì)的相變過程進(jìn)行的。將熱管元件按一定行列間距布置,成束裝在框架的殼體內(nèi),用中間隔板將熱管的加熱段和散熱段隔開,構(gòu)成熱管換熱器。熱管是由美國發(fā)明的,被用于航天技術(shù)和核反應(yīng)堆,以解決向陽面和背陰面受熱不均勻。20世紀(jì)90年代被用于民用空調(diào),由于其優(yōu)越的導(dǎo)熱性,受到越來越廣泛的重視,
針對(duì)冷卻塔防腐問題,傳統(tǒng)方法以補(bǔ)焊為主,但補(bǔ)焊易使管板內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,難以消除,可能造成冷卻塔管板焊縫再次滲漏。換熱器的年操作費(fèi)用FB=Cu?WuHy/1000(2)式中FB———換熱器的年操作費(fèi)用,元?,F(xiàn)西方國家多采用高分子復(fù)合材料的方法進(jìn)行保護(hù)。其具有優(yōu)異的粘著性能及抗溫、抗化學(xué)腐蝕性能,在封閉的環(huán)境里可以安全使用而不會(huì)收縮,特別是良好的隔離雙金屬腐蝕和耐沖刷性能,從根本上杜絕了修復(fù)部位的腐蝕滲漏,為冷卻塔提供一個(gè)長(zhǎng)久的保護(hù)涂層。
拉桿和定距管
折流板、支持板的固定一般采用拉桿或拉桿和定距管與管板固定。常用的固定結(jié)構(gòu)有兩種,即拉桿定距管結(jié)構(gòu)和點(diǎn)焊結(jié)構(gòu),見圖所示:
a) 拉桿定距管結(jié)構(gòu),用于換熱管外徑大于或等于 19mm 的管束。
b) 拉桿與折流板點(diǎn)焊結(jié)構(gòu),用于換熱管外徑小于或等于 14mm 的管束。
1拉桿的尺寸
拉桿的連接尺寸按圖所示和表4確定。
表4 拉桿尺寸
2拉桿的布置
拉桿應(yīng)盡量均勻布置在管束的外邊緣。對(duì)于大直徑的換熱器,在布管區(qū)內(nèi)或靠近折流板缺口處應(yīng)布置適當(dāng)數(shù)量的拉桿。
雙殼程結(jié)構(gòu)
在殼程內(nèi)安裝一平行于換熱管軸線的矩形平板,即縱向隔板,將殼程一分為二,即雙殼程,見圖所示。這種結(jié)構(gòu)可以提高殼程物料流速,改善傳熱效果,即提高傳熱系數(shù),從經(jīng)濟(jì)角度,一臺(tái)雙殼程換熱器比兩臺(tái)單管程換熱器便宜。