|
热门文章
推荐文章
最新文章
|
热交换器优化设计和制造控制的总结
原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-01 原文发表时间:2007-07-02 人气:1
本文章共2464字，分2页，当前第1页，快速翻页：
|
李海燕 （中国石化股份公司华东分公司 ２１５６００）
徐煜 （张家港市江南锅炉压力容器有限公司 ２１５６００）
１、 前言
热交换器在我国石油化工、炼油、冶金、轻工、制药、食品等行业应用极为普遍，占全部工艺设备投资的４０－６０％。近年来，能源与材料费用的不断增长，大大地推动了高效节能热交换器的发展。强化换热和优化结构，在科研和工业应用上展现出蓬勃生机。张家港市江南锅炉压力容器有限公司根据用户的要求，通过优化设计和多年来的经验总结，已在热交换器的设计制造上得到了新的发展。在这里介绍一些经验体会。
２、 强化传热
热交换器是利用一种工质加热或冷却另一种工质，换热管两侧的热阻大小，直接影响着热交换器的换热效果。传热强化仅需对放热系数小的一侧进行，使两侧放热系数接近。对两侧放热系数相近的情况，则就需对两侧同时强化。传热强化的方法，对换热管外主要是采用扩展表面和优化流体流动的方式。对管内主要采用异型管或管内加扰流件的方式。因此对不同的工艺工质，我们应采用不同的强化传热方法。下面介绍几种高效热交换器的特点和运用场合。
２．１ 折流杆换热器
折流杆换热器是以折流杆取代折流板，在管外改善流体的流动方式，减少折流板造成的流动死区和滞流区，并且使流体在折流杆后产生有效的“涡街”效应，从而达到强化传热的果，同时起到了降低流体阻力和消除换热管的震动造成的损伤、失效等作用。这种结构在液体介质粘度偏大的场合使用最佳。我们将石化炼油行业中原壳程为标准型式的浮头式换热器管束改为折流杆形式的管束后，达到了明显的强化换热效果。
２．２ 波纹管换热器
波纹管换热器是将换热管加工成内外均呈连续波纹曲线的波纹管，使管子的纵向截面成波形，由相切的大小圆弧构成，由于管内流体的流动截面不断变化，使流体的扰动增加而使传热强化。根据使用测试结果其管内放热系数可较光管提高３－４倍，同时壳程的换热系数也可得到一定程度的提高，使总放热系数提高１－２倍。目前我们已在许多热网换热器中应用。同时在原油加热器及压缩机冷凝器中均取得了良好的效果。之外波纹管换热管在解决管内结垢问题上起到明显的作用。
２．３ 螺旋槽管换热器
螺旋槽管换热器是将换热管表面加工成螺旋形的凹槽，在管内形成螺旋形凸肋的异型管。流体在管内流动时受螺旋槽的导引，靠近壁面的流体顺螺纹旋转，螺旋形的凸肋使流体产生周期性的扰动，这样可以使流体边界层减薄，并加剧流体的扰动，因而使传热强化。一般其管内放热系数为光管的１．５－２．５倍，总的放热系数可提高０．５－１倍。目前我们在工业锅炉和其它换热器设备中得到广泛应用。
２．４ 螺旋翅片管和纵向翅片管换热器
螺旋翅片管换热器是将换热管上螺旋缠绕高频焊接扁钢，纵向翅片管换热器是将换热管圆周上沿轴线方向、高频焊接Ｕ 型翅片。两种热交换器都是通过增加管外侧受热面、改变流体流动的方式来强化传热。实验证明，小管径翅片管束的传热性能优于大管径管束，适当增加翅高和翅间距对传热有利，适当密排对传热有利。螺旋翅片管换热器主要用于流体横向冲刷的场合，纵向翅片管主要用于流体纵向冲刷的场合，同时起到大大缩小热交换器体积的作用。我们在空气预热器、热管换热器及锅炉上，采用了这类换热器，取得了明显的强化换热效果。
２．５ 螺旋折流板换热器
螺旋折流板换热器对传统折流板换热器进行了大胆的创新。采用与壳体轴线成某一角度
状排列的螺旋板作为折流板。使介质在壳体内螺旋推进流动，实现了在较小泵功能消耗条件
下较高的传热效果的效果。其特点有：具有较高的传热系数；壳侧流阻较小，无滞流区；不易污垢沉积。延长维修周期，减少维修费用。适用于较粘稠介质。
２．６ “Ｔ”管换热器
“Ｔ”管换热器是采用一种Ｔ 型截面的螺旋围绕翅片。这样布置产生一种沿管子外表面具有一窄缝的螺旋室，能使周围液体渗入所形成的室内。基于蒸发，气泡沿缝隙长度跑出，起着成核的位子作用，以增强沸腾。这种热交换器总的放热系数比习惯上的低翅片总的放热 系数提高约３０％，我们大量用于各种蒸发器和余热锅炉，取得了很好的强化换热效果。
本文章更多内容：1 - 2 - 下一页>> |
 本文章所属分类： 首页
→ 其它修理知识
|
文章搜索
|
您的位置：技术工种之机修知识网
→ 其它修理知识
→ 正文