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發(fā)布時間:2021-03-14 14:52  






什么是管殼式換熱器?管殼式換熱器是一個量大而品種繁多的產(chǎn)品,迫切需要新的耐磨損、耐腐蝕、高強度材料。我國在發(fā)展不銹鋼銅合金復合材料、鋁鎂合金及碳化硅等非金屬材料等方面都有不同程度的進展,其中尤以鈦材發(fā)展較快。鈦對海水、氯堿、醋酸等有較好的抗腐蝕能力,如再強化傳熱,效果將更好,一些制造單位已較好的掌握了鈦材的加工制造技術(shù)。對材料的噴涂,我國已從國外引進生產(chǎn)線。鋁鎂合金具有較高的抗腐蝕性和導熱性,價格比鈦材便宜,應予注意。國內(nèi)在節(jié)能增效等方面改進換熱器性能,提高傳熱效率,減少傳熱面積降低壓降,提高裝置熱強度等方面的研究取得了顯著成績。換熱器的大量使用有效的提高了能源的利用率,使企業(yè)成本降低,效益提高。
列管式換熱器的選擇與設計及計算步驟:1、設備規(guī)范的試算與初選(1)換熱器內(nèi)流體流動路徑的確定。(2)依照傳熱任務計算熱負荷Q。(3)確定換熱器兩端流體的溫度,選擇列管式換熱器的類型,計算定性溫度,并在定性溫度下確定流體的性質(zhì)。(4)依照溫度修正系數(shù)不小于0.8的原則,計算平均溫差,確定殼程數(shù)。(5)依照總傳熱系數(shù)的經(jīng)驗值范圍,或依照實際生產(chǎn)情況,從總傳熱率方程q=K sΔTM中選取總傳熱系數(shù)K。(6)由總傳熱速率方程Q=KSΔtm,初步算出傳熱面積S,確定換熱器的基本尺寸(如D、l、N和管板上的管子分列),或按系列尺度選擇設備規(guī)格。2、依照初始設備規(guī)范計算管殼側(cè)流體的流量和壓降。檢討計算結(jié)果是否合理或相符工藝要求。假如壓降不符合要求,則調(diào)整流量,然后確定管程數(shù)或擋板間距,或選擇其他規(guī)格的設備,從頭計算壓降,直至相符要求。3、計算總傳熱系數(shù),計算管殼側(cè)的對流換熱系數(shù)αI和αo,確定污垢熱阻RSI和RSO,然后計算總傳熱系數(shù)K’,對比K的初始值和計算值,假如K'/K=1.15-1.25,那么一次設備是合適的。不然,需要設置另一個K值并重復上述計算步調(diào)。

螺旋管式換熱器從以下方面來降低結(jié)垢傾向:(1)換熱過程降低溫度梯度,減少設備內(nèi)部結(jié)垢因素;獨特的螺旋螺紋管長度是殼體的4~6倍,有效地減小了溫度梯度;(2)采用100°連接,可以使螺旋管式換熱器全部參與換熱,不留死角。也使流體自動沖刷管路,降低結(jié)垢傾向;(3)提高換熱管的表面光潔度,降低污垢系數(shù);(4)采用螺旋纏繞結(jié)構(gòu),極大地改變流體的流動狀態(tài),形成了強烈的湍流效果。由于流體是螺旋流動的,在離心力的作用下對管壁有較強的沖刷作用,因此不易結(jié)垢;(5)關(guān)鍵是提高流速為5.5m/s(傳統(tǒng)設計為1.2m/s),起到不易結(jié)垢并且可以沖刷污垢作用。
