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管式換熱器的性能及優點

2020-12-17 11:30:31

列管式換熱器是化工生產中使用比較普遍的換熱器。它主要由外殼、換熱管、管板、頭部、擋板等組成。所需的材料可以由普通碳鋼、銅或不銹鋼制成。當進行換熱時,流體從頭的連接管進入,在管中流動,并從頭的另一端的出口管流出,這叫管通道;另外流體從殼體的連接管進入,又從殼體上的另一根管流出,這稱為殼體側管換熱器。為了增加殼體側的流體速度,通常在殼體中安裝相應數量的垂直于管束的擋板。擋板不僅可以防止流體短路,還可以提高流體流速,

管式換熱器的性能類似于板式換熱器,其主要優點是:

1、傳熱效率高

在管式熱交換器中,介質螺旋流的離心力會增強湍流。根據實驗,當Re = 1400~1800時,可形成湍流,流阻小于殼管??梢蕴岣咚俣?、結果、傳熱系數K可以提高到2.5倍。另外,全逆流管狀熱交換器的傳熱平均溫差大,有助于提高傳熱效率。

2、結構緊湊,無需管道

由于板式傳熱面積大,單位體積的傳熱面積可達到44-100m2 / m3,約為殼管式換熱器的2到3倍。另外,傳熱系數和平均溫差均為大,導致緊湊和輕便的結構。

3、不容易污染

由于單個流道,高流速,并且不易沉積污垢,一旦沉積,流道橫截面減小,流速增大,從而增強了對結垢的沖刷效果。這個這種“自清潔”作用,管殼式換熱器則沒有。據統計,管子的污染率僅為管殼式的污染率的十分之一。

4、可使用低溫熱源控制溫度

通過打開雙螺旋流道,可以形成逆流傳熱,并且流道更長,這有助于減少熱交換器設計的允許范圍(兩種介質之間),并有利于連續,均勻地進行交換。加熱或升高溫度。這為使用某些低溫熱源(例如地下熱源)或控制介質的溫度提供了有利條件。

5、流動阻力小

實驗表明,與相同條件下的管殼式換熱器相比,管式換熱器的流阻較小。

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