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H型殼體:雙平行流換熱器,主要用于冷凝和蒸發(fā)的工況下,而且殼體中不使用折流板。G/H型殼體的優(yōu)點(diǎn)是傳熱溫差大,比E型要高。
J型殼體:分流殼體,一是適用于殼體氣相壓降較大,振動解決不了的情況;二是用于再沸器,相對于E型使得傳熱的效果比較穩(wěn)定;三是用于部分冷凝的工況,其缺點(diǎn)則是傳熱溫差較小,傳熱系數(shù)也不大。
K型殼體:主要用于管程熱介質(zhì),殼側(cè)蒸發(fā)的工況,在廢熱回收條件下使用。
X型殼體:冷熱流體屬于錯(cuò)流流動,其優(yōu)點(diǎn)是壓降非常小,當(dāng)采用其他殼體發(fā)生振動,且通過調(diào)整換熱器參數(shù)無法消除該振動時(shí)可以使用此殼體形式,其不足之處是流體分布不均勻,X型殼體并不經(jīng)常使用。
管殼式換熱器設(shè)計(jì)所需考慮的因素
換熱設(shè)備的類型很多,對每種特定的傳熱工況,通過優(yōu)化選型都會得到一種的設(shè)備型號,如果將這個(gè)型號的設(shè)備使用到其他工況,則傳熱的效果可能有很大的改變。因此,針對具體工況選擇換熱器類型,是很重要和復(fù)雜的工作。對管殼式換熱器的設(shè)計(jì),有以下因素值得考慮。
1、流速的選擇
流速是換熱器設(shè)計(jì)的重要變量,提高流速則提高傳熱系數(shù),同時(shí)壓力降與功耗也會隨之增加,如果采用泵送流體,應(yīng)考慮將壓力降盡量消耗在換熱器上而不是調(diào)節(jié)閥上,這樣可依靠提高流速來提高傳熱效果。
螺紋管性能特點(diǎn)在管子類型中,螺紋管屬于管外擴(kuò)展表面的類型,在普通換熱管外壁軋制成螺紋狀的低翅片,用以增加外側(cè)的傳熱面積。螺紋管表面積比光管可擴(kuò)展1.6-2.7倍,與光管相比,
當(dāng)管外流速一樣時(shí),殼程傳熱熱阻可以縮小相應(yīng)的倍數(shù),而管內(nèi)流體因管徑的減小,則壓力降會略有增大。螺紋管比較適宜于殼程傳熱系數(shù)相當(dāng)于管程傳熱系數(shù)1/3-3/5的工況。
波紋管換熱器的性能特點(diǎn)以改變管內(nèi)流體流動狀態(tài)、增強(qiáng)傳熱效果的典型管形為波紋管、內(nèi)插物管。波紋管是在無切削的機(jī)加工中,管內(nèi)被擠出凸肋從而改變了管內(nèi)壁滯流層的流動狀態(tài),減少了流體傳熱熱阻,增強(qiáng)了傳熱效果。
列管式式換熱器因?yàn)楣軆?nèi)外液體的溫度不一樣,因之換熱器的殼體與管束的溫度也不一樣。假如兩溫度相距非常大,換熱器內(nèi)將造成非常大熱應(yīng)力,造成 管道彎折、,或從筒體上拉脫。因而,當(dāng)管束與殼體溫度差超出50℃時(shí),需采用適度賠償對策,以清除或降低熱應(yīng)力。依據(jù)所選用的賠償對策,列管式式換熱器可分成下列幾類關(guān)鍵種類:①固定不動管平板式換熱器管束兩邊的筒體與殼體聯(lián)成一體,構(gòu)造簡易,但只適用熱冷液體溫度差并不大,且殼程不需機(jī)械設(shè)備清理時(shí)的傳熱實(shí)際操作。當(dāng)溫度差稍大而殼程工作壓力又不太高時(shí),可在殼體上安裝有延展性的賠償圈,以減少熱應(yīng)力。②浮頭式換熱器管束一端的筒體可隨意波動,徹底清除了熱應(yīng)力;且全部管束可從殼體中抽出來,有利于機(jī)械設(shè)備清理和維修。浮頭式換熱器的運(yùn)用范圍廣,但構(gòu)造非常復(fù)雜,工程造價(jià)較高。③
U型管式換熱器
每根換散熱管皆彎曲U形,兩邊各自固定不動在同一筒體左右兩區(qū),憑借管箱里的擋板分為進(jìn)出口貿(mào)易兩室。此類換熱器徹底清除了熱應(yīng)力,構(gòu)造比浮頭式簡易,但管程不容易清洗。④渦旋熱膜換熱器渦旋熱膜換熱器選用全新的渦旋熱膜熱傳導(dǎo)技術(shù)性,根據(jù)更改液體運(yùn)動狀態(tài)來提升熱傳導(dǎo)實(shí)際效果,當(dāng)物質(zhì)歷經(jīng)渦流管表面時(shí),力沖洗管道表面,進(jìn)而提升換熱效。達(dá)到10000W/m2℃。另外這類構(gòu)造完成了抗腐蝕、耐熱、耐髙壓、防積垢作用。其他種類的換熱器的液體安全通道為固定不動方位流方式,在換散熱管表面產(chǎn)生繞流,對流換熱指數(shù)減少。