介紹管殼式換熱器的傳熱知識(shí)

管殼式換熱器是工業(yè)中應(yīng)用廣泛、運(yùn)用可靠性良好的一種換熱設(shè)備。在二十世紀(jì)六、七十年始了強(qiáng)化技術(shù)的研究。強(qiáng)化傳熱主要有兩種途徑:

(1)增大傳熱面積，可拆卸管殼式換熱機(jī)組報(bào)價(jià)，但換熱器的傳熱面積不可能制地增大，否則投資費(fèi)用會(huì)大大增加，并且隨著工業(yè)化的進(jìn)展，設(shè)備要緊湊化;

(2)提高傳熱系數(shù)，主要從管程和殼程傳熱強(qiáng)化系數(shù)的提高方面上考慮。許多科研工作者已經(jīng)在這一方面上進(jìn)行了大量的研究，并且取得了很大的成效。本文主要討論了管殼式換熱器管程的強(qiáng)化傳熱———改變管子外形或在管內(nèi)加入插入物，介紹了螺旋槽管、橫紋管、螺旋扁管、管內(nèi)插入物、翅片管、縮放管和三維內(nèi)肋管等多種強(qiáng)化傳熱管的研究進(jìn)展。

1螺旋槽管

螺旋槽管是一種管壁上具有外凸和內(nèi)凸的異形管，管壁上的螺旋槽能在有相變和無相變的傳熱中明顯提高管內(nèi)外的傳熱系數(shù)，起到雙邊強(qiáng)化的作用。根據(jù)在光管表面加工螺旋槽的類型螺旋槽管有單頭和多頭之分，其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)有槽深e、槽距p和槽旋角β。美國(guó)、英國(guó)、日本從1970年至1980年間對(duì)螺旋槽管進(jìn)行了大量的研究[1]。華南理工大學(xué)、北京理工大學(xué)和重慶大學(xué)也對(duì)螺旋槽管進(jìn)行試驗(yàn)研究，U型管殼式換熱機(jī)組報(bào)價(jià)，而且都取得顯著的成效。此外，研究還表明單頭螺旋槽管比多頭螺旋槽管的性能好。

2橫紋管

1974年前蘇聯(lián)首先提出橫紋管，揭陽管殼式換熱機(jī)組報(bào)價(jià)，它是一種用普通圓管作毛胚，在管外壁經(jīng)簡(jiǎn)單滾軋出與軸線垂直的凹槽，同時(shí)在管內(nèi)形成一圈突起的環(huán)肋。其強(qiáng)化機(jī)理為:當(dāng)管內(nèi)流體經(jīng)橫向環(huán)肋時(shí)，管壁附近形成軸向漩渦，增加了邊界層的擾動(dòng)，有利于熱量通過邊界層的傳遞。當(dāng)渦流即將消失時(shí)，流體又流經(jīng)下一個(gè)橫肋，不斷產(chǎn)生軸向渦流，因而保持連續(xù)且穩(wěn)定的強(qiáng)化作用。

3螺旋扁管

螺旋扁管是瑞士Allares公司首先提出、美國(guó)Brown公司經(jīng)過改進(jìn)的一種換熱管。由于管子的結(jié)構(gòu)，流體在管內(nèi)處于螺旋流動(dòng)，促湍流程度。

列管式換熱器和螺旋板換熱器有什么不同

關(guān)閉螺旋板換熱器是由兩片平行鋼板相互隔卷而成的一種螺線管。在兩板之間焊接有定距支撐流道間距，立式管殼式換熱機(jī)組報(bào)價(jià)，在螺旋板的兩端焊接有蓋板。冷、熱液分別由兩個(gè)流道流過螺旋板進(jìn)行熱交換。

特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，單位體積提供的換熱面積大，總傳熱系數(shù)大，熱傳導(dǎo)，不容易堵塞。

缺陷：操作壓力、溫度不能過高，流體阻力大，不易維修，對(duì)焊接質(zhì)量有較高的要求。所以通常只能在1960kPa以下，300-400℃以下操作溫度?，F(xiàn)有螺旋板式換熱器系列標(biāo)準(zhǔn)，所用材料為碳鋼和不銹鋼兩種。

列管式換熱器的優(yōu)點(diǎn)：

1、總傳熱系數(shù)較大，由于板面壓入波紋或溝槽，在低流速下就會(huì)產(chǎn)生湍流。

2、結(jié)構(gòu)緊湊的單位體積設(shè)備所提供的熱傳導(dǎo)面積大，在每立方米250~1000平方米之間可傳遞熱量；

3、操作靈活，行距大，可根據(jù)需要，可根據(jù)需要增加或減少板數(shù)，調(diào)整換熱面。

4、容易檢修和清洗。

列管式換熱器的缺點(diǎn)：

可操作壓力低，大不超過2MPa，否則容易漏液；操作溫度不能過高，受限于墊片耐熱；處理量不大，板距小，流道截流面積小，流速不能過大。

列管式換熱器堵塞的解決方法

關(guān)閉一、增加監(jiān)測(cè)點(diǎn)

在空氣分離裝置的改型中，沉降式離心機(jī)將溫度測(cè)量點(diǎn)添加到管式熱換器的每個(gè)板單元的每個(gè)通道的入口和出口管線。

二、清洗列管式換熱器

清潔熱交換器并添加熱交換器單元。

三、加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)維修和施工的管理

需要實(shí)施的過程控制以進(jìn)行大修。在安裝和卸載分子篩之前，必須在管道的上法蘭上添加盲板。并承擔(dān)責(zé)任人的責(zé)任，監(jiān)督，嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備檢驗(yàn)驗(yàn)收手續(xù)，嚴(yán)格控制維修質(zhì)量。大修后進(jìn)一步改進(jìn)工藝步驟。它可以評(píng)估在大修過程中列管式換熱器引起的危險(xiǎn)和隱患，并制定相應(yīng)的應(yīng)急計(jì)劃以減少失效的可能性。

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