列管换热器的分类
管壳式换热器由于管内外流体的温度不同,因之换热器的壳体与管束的温度也不同。如果两温度相差很大,换热器内将产生很大热应力,导致管子弯曲、断裂,或从管板上拉脱。因此,当管束与壳体温度差**过50℃时,需采取适当补偿措施,以消除或减少热应力。根据所采用的补偿措施,管壳式换热器可分为以下几种主要类型:
①固定管板式换热器管束两端的管板与壳体联成一体,结构简单,但只适用于冷热流体温度差不大,且壳程不需机械清洗时的换热操作。当温度差稍大而壳程压力又不太高时,可在壳体上安装有弹性的补偿圈,以减小热应力。
②浮头式换热器管束一端的管板可自由浮动,完全消除了热应力;且整个管束可从壳体中抽出,便于机械清洗和检修。浮头式换热器的应用较广,但结构比较复杂,造价较高。
③ U型管式换热器 每根换热管皆弯成U形,两端分别固定在同一管板上下两区,借助于管箱内的隔板分成进出口两室。此种换热器完全消除了热应力,结构比浮头式简单,但管程不易清洗。
④涡流热膜换热器涡流热膜换热器采用新的涡流热膜传热技术,通过改变流体运动状态来增加传热效果,当介质经过涡流管表面时,强力冲刷管子表面,从而提高换热效率。高可达10000W/m2℃。同时这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式,在换热管表面形成绕流,对流换热系数降低。
冷凝器工作原理简介:
冷凝器是用在制冷设备当中主要的制冷组成部分,冷凝器的应用比较广泛,在汽车、空调制冷、冷库等有着良好的应用,根据不同的应用领域,冷凝器的工作方式也不相同。工作原理就是制冷剂通过蒸发器,降低了压力,从高压气体变成低压气体的过程,吸收了大量的热量,降低了温度,通过鼓风系统将蒸发器的表面的冷风吹出,气体是经过压缩机进行压缩成高压。 根据工作方式冷凝器介质可以分为:1.蒸发式冷凝器;2.空气式冷凝器;3.水冷凝器;4:水-空气冷凝器。空气是冷凝器:空气冷却式冷凝器是以空气作为冷却介质,靠空气的温升带走冷凝热量的。这种冷凝器适用于较度缺水或无法供水的场合,常见于小型氟利昂制冷机组。根据空气流动方式不同,可分为自然对流式和强迫对流式两种,冷凝器是将制冷压缩机排出的高温高压制冷剂蒸汽的热量传递给冷却介质(空气或水)并使之凝结成液体的热交换设备。其工作过程是:来自压缩机的过热制冷剂蒸汽进入冷凝器后先被冷却成饱和蒸汽,继而被冷凝成饱和液体。若冷却介质流量大、温度低时,饱和液体还可进一步被冷却成过冷液体。
在既定的热交换设备中其热交换面积是一定的,因而要提高传热量,除了提高对数平均温差外,其重要途径是如何提高传热系数。而冷凝器传热系数的大小则取决于冷凝器的结构、管壁内外两侧(制冷剂侧及冷却介质侧)放热系数以及传热表面污脏的程度,下面简单地分析一下影响冷凝器的传热系数的因素。
蒸发式冷凝器工作时,制冷剂蒸汽从上部进入蛇形管组,在管内凝结放热并从下部出液管流入贮液器。而冷却水由循环水泵送到喷水器,从蛇形盘管组的正上方向盘管组的表面喷淋,通过管壁吸收管内冷凝热量而蒸发。设在箱体侧面或**部的风机强迫空气自下而上掠过盘管,促进水的蒸发并带走蒸发的水分。其中,风机安装在箱体**部,蛇形管组位于风机的吸气侧时称为吸入式蒸发冷凝器,而风机安装在箱体两侧,蛇形管组位于风机的侧时称为压送式蒸发冷凝器,吸入式空气能均匀地通过蛇形管组,故传热效果好,但风机在高温高湿条件下运行,易发生故障。压送式虽空气通过蛇形管组不太均匀,但风机电机工作条件好。
列管冷凝器的耐腐蚀性:聚丙烯具有优良的耐化学品腐蚀性,对无机化合物,不论酸、碱、盐溶液,除强氧化物外,几乎直到100°C都对其无破坏作用,对几乎在所有溶剂在室温下均不溶解,一般烷、径、醇、醛、酮等介质上均可使用。
节水、节能,更加环保,运行费用低。冷凝器采用潜热换热的方式,不仅提高了换热效率,还节约了设备的运行需水量。而冷凝器的结构整合,除了省略了冷却水从冷却塔到凝汽器的传输环节,节约了循环水的用水量之外,还有效地降低了水泵的输出功率,从而达到节能降耗的效果。设备运行因省去了冷却塔,避免了因大量用水产生的水处理问题,这与节水、节能因素一起构成了运行成本节约因素。
浮头式换热器设计、制造、检验与验收,广泛应用于两种介质温差较大的炼油、化工、暖通、制药等行业的热交换场合,是一种通用型的标准产品,具有较高的互换性。
优点
1、管束可以抽出,方便清洗管、壳程;
2、介质间温差不受限制,在管束与壳体之间不产生温差应力;
3、可在高温高压下工作,一般温度≤450℃,压力≤6.4MPa。
4、可应用于结垢严重的场合。
5、可应用于管程易腐蚀的场合。
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