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介紹列管換熱器的結構特點和溫差補償裝置
添加時間:2020/06/09
列管換熱器是目前化工及酒精生產(chǎn)上應用較廣的一種換熱器。它主要由殼體、管板、換熱管、封頭、折流擋板等組成。所需材質(zhì) ,可分別采用普通碳鋼、紫銅、或不銹鋼制作。在進行換熱時,一種流體由封頭的連結管處進入,在管流動,從封頭另一端的出口管流出,這稱之管程;另一種流體由殼體的接管進入,從殼體上的另一接管處流出,這稱為殼程列管式換熱器。
列管換熱器的結構比較簡單、緊湊、造價便宜,但管外不能機械清洗。此種換熱器管束連接在管板上,管板分別焊在外殼兩端,并在其上連接有頂蓋,頂蓋和殼體裝有流體進出口接管。通常在管外裝置一系列垂直于管束的擋板。同時管子和管板與外殼的連接都是剛性的,而管內(nèi)管外是兩種不同溫度的流體。因此,當管壁與殼壁溫差較大時,由于兩者的熱膨脹不同,產(chǎn)生了很大的溫差應力,以至管子扭彎或使管子從管板上松脫,毀壞換熱器。
為了克服溫差應力要有溫差補償裝置,一般在管壁與殼壁溫度相差50℃以上時,為安全起見,換熱器應有溫差補償裝置。但補償裝置(膨脹節(jié))只能用在殼壁與管壁溫差低于60~70℃和殼程流體壓強不高的情況,一般殼程壓強超過0.6Mpa時由于補償圈過厚,不好伸縮,失去溫差補償?shù)淖饔茫蛻紤]其他結構。列管換熱器的渦流熱膜主要采用新的渦流熱膜傳熱技能,通過改變流體運動狀態(tài)來增加傳熱作用,當介質(zhì)經(jīng)過渦流管表面時,沖刷管子表面,從而增加換熱效率??蛇_10000W/m2℃。同時這種結構實現(xiàn)了耐腐蝕、耐高壓、防結垢功能,其它類型的換熱器的流體通道為固定方向流形式,在換熱管表面形成繞流,對流換熱系數(shù)下降。
列管換熱器的結構比較簡單、緊湊、造價便宜,但管外不能機械清洗。此種換熱器管束連接在管板上,管板分別焊在外殼兩端,并在其上連接有頂蓋,頂蓋和殼體裝有流體進出口接管。通常在管外裝置一系列垂直于管束的擋板。同時管子和管板與外殼的連接都是剛性的,而管內(nèi)管外是兩種不同溫度的流體。因此,當管壁與殼壁溫差較大時,由于兩者的熱膨脹不同,產(chǎn)生了很大的溫差應力,以至管子扭彎或使管子從管板上松脫,毀壞換熱器。
為了克服溫差應力要有溫差補償裝置,一般在管壁與殼壁溫度相差50℃以上時,為安全起見,換熱器應有溫差補償裝置。但補償裝置(膨脹節(jié))只能用在殼壁與管壁溫差低于60~70℃和殼程流體壓強不高的情況,一般殼程壓強超過0.6Mpa時由于補償圈過厚,不好伸縮,失去溫差補償?shù)淖饔茫蛻紤]其他結構。列管換熱器的渦流熱膜主要采用新的渦流熱膜傳熱技能,通過改變流體運動狀態(tài)來增加傳熱作用,當介質(zhì)經(jīng)過渦流管表面時,沖刷管子表面,從而增加換熱效率??蛇_10000W/m2℃。同時這種結構實現(xiàn)了耐腐蝕、耐高壓、防結垢功能,其它類型的換熱器的流體通道為固定方向流形式,在換熱管表面形成繞流,對流換熱系數(shù)下降。
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