熱管換熱器的優(yōu)點(diǎn)

　　熱管換熱器是由若干熱管組成的,每根或每片熱管是一獨(dú)立傳熱單元,一根或一片熱管損壞,不影響其它熱管的正常使用;熱管外通常有高頻焊翅片,大大增加了換熱面積;因?yàn)闊峁芤韵嘧兗肮べ|(zhì)汽化潛熱的方式傳遞熱量,傳熱;工作介質(zhì)的循環(huán)是依靠回流液的重力作用,不需外加動(dòng)力,無機(jī)械運(yùn)行部件,增加了設(shè)備可靠性,也極大地減少了運(yùn)行費(fèi)用;冷凝段與蒸發(fā)段彼此獨(dú)立,實(shí)現(xiàn)匯源分割。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)。3. 2 　熱管的壽命及延長(zhǎng)壽命的研究

　　眾所周知,金屬鐵在高溫時(shí)與工質(zhì)水易發(fā)生反應(yīng), Fe H2 O→Fe3 O4 H2↑由于不凝性氣體氫氣的存在,使得換熱管不能將熱量傳遞給冷凝段,也就失去了熱管的功用,為解決這一問題,熱管界試驗(yàn)了內(nèi)部成膜、增加吸氫劑等等方案。工業(yè)界內(nèi)部成膜方案使用較為普遍,使得熱管內(nèi)壁反應(yīng)生成Fe2 O3鈍化膜,阻止氫氣的進(jìn)一步生成。本文主要針對(duì)管殼式水冷卻器冷卻水出口溫度的優(yōu)化問題,利用一般優(yōu)化設(shè)計(jì)的原理和方法,以操作費(fèi)用為優(yōu)化目標(biāo),給出相應(yīng)的目標(biāo)函數(shù),并用MATLAB語言編寫了計(jì)算程序,后給出了一個(gè)計(jì)算實(shí)例。3. 3 　熱管換熱器的合理設(shè)計(jì)

　　如圖1所示:熱側(cè)放出熱量等于冷側(cè)吸收熱量,可以通過調(diào)整冷、熱段翅片的間距及調(diào)整冷、熱側(cè)面積達(dá)到調(diào)整管內(nèi)蒸汽溫度及壁溫的目的,適當(dāng)降低管內(nèi)蒸汽溫度確保熱管安全及提高末排壁溫而避開腐蝕。因此,熱管換熱器工業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)正常設(shè)計(jì)工況進(jìn)行設(shè)計(jì),依據(jù)上限工況校核管內(nèi)蒸汽溫度,依椐下限工況校核溫度,從而使得熱管換熱器的使用可靠性大大增加。A型封頭與B型封頭相比多了一片法蘭，其耐壓性沒有B型封頭好，其優(yōu)點(diǎn)是換熱器檢修時(shí)不許將封頭拿掉，相對(duì)于B型封頭來說更加方便。

管殼式換熱器是由什么結(jié)構(gòu)組成的？

管殼式換熱器由殼體、傳熱管束、管板、折流板(折流板)和管箱組成.管殼換熱器的殼體大多為圓柱形，裝有管束，管束兩端固定在管板上。有兩種傳熱流體，一種是管內(nèi)流體，另一種是管側(cè)流體，另一種是管外流體，稱為殼側(cè)流體。為了提高管外流體的傳熱系數(shù)，通常在殼體內(nèi)安裝幾個(gè)擋板。擋板可以提高殼體側(cè)流體的速度，迫使流體按規(guī)定的距離多次通過管束，提高流體的湍流程度。換熱管可按等邊三角形或正方形布置在管板上。等邊三角形布置緊湊，管外流體湍流，傳熱系數(shù)大，方形布置便于管外清洗，適用于結(jié)垢流體。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。

FPR浮動(dòng)盤管殼換熱器的流體每次通過管束時(shí)稱為單管側(cè)，每次通過管束時(shí)稱為單管側(cè)。為了提高管內(nèi)流體的流動(dòng)速度，可以在管箱兩端設(shè)置擋板，并將所有管分為幾組。這樣，流體一次只通過部分管道，因此在管束中來回流動(dòng)多次，這被稱為多管過程。同樣，為了提高管的外部速度，還可以在殼體內(nèi)安裝縱向擋板，迫使流體多次通過殼體空間，稱為多殼側(cè)。多管多殼可結(jié)合使用。對(duì)于完成某一任務(wù)的換熱器,往往有多個(gè)選擇,如何確定的換熱器,是換熱器優(yōu)化的問題,即采用優(yōu)化方法使設(shè)計(jì)的換熱器滿足的目標(biāo)函數(shù)和約束條件。

管殼式換熱器又稱列管式換熱器。是以封閉在殼體中管束的壁面作為傳熱面的間壁式換熱器。這種換熱器結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，操作可靠，可用各種結(jié)構(gòu)材料（主要是金屬材料）制造，能在高溫、高壓下使用，是目前應(yīng)用廣的類型。

管殼式換熱器結(jié)構(gòu)與類型

管殼式換熱器由殼體、傳熱管束、管板、折流板（擋板）和管箱等部件組成。殼體多為圓筒形，內(nèi)部裝有管束，管束兩端固定在管板上。進(jìn)行換熱的冷熱兩種流體，一種在管內(nèi)流動(dòng)，稱為管程流體；另一種在管外流動(dòng)，稱為殼程流體。為提高管外流體的傳熱分系數(shù)，通常在殼體內(nèi)安裝若干擋板。擋板可提高殼程流體速度，迫使流體按規(guī)定路程多次橫向通過管束，增強(qiáng)流體湍流程度。換熱管在管板上可按等邊三角形或正方形排列。等邊三角形排列較緊湊，管外流體湍動(dòng)程度高，傳熱分系數(shù)大；而分離式是整體式的一種演變,它通過外聯(lián)管將蒸發(fā)段與冷凝段連接起來,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳熱,便于現(xiàn)場(chǎng)的靈活布置。正方形排列則管外清洗方便，適用于易結(jié)垢的流體。