螺旋螺纹换热器都有哪些显著的特点
1、体积小,重量轻,便于安装
相对于传统换热器体积庞大,笨重,需要大型吊装而言,螺旋螺纹管换热器的螺旋缠绕方式,使其结构紧凑,满足相同热负荷的工况时,螺旋螺纹管换热器体积只有传统管壳式换热器的1/10左右,占地面积小,节省空间;同时也因为体积小、重量轻,更加便于安装、拆卸,减少了安装费用。图3为螺旋螺纹管换热器与传统换热器的对比。推荐阅读:轨道平板车、电动平车蓄电池内阻故障分析。
2、结垢低,维护方便
换热器结垢会直接降低换热效果,进而达不到工艺要求,影响生产,增加维护费用,因此尽量降低结构倾向是换热器设计重要因素。
3、耐温、耐压,寿命长
螺旋螺纹管换热器的换热管束和壳体采用不锈钢材质,具有统一的膨胀系数,不会由于压力和温度变化而引起换热器的变形。换热器耐高温、高压,无需加装减温、减压装置,最高耐温400℃,耐压1.6 MPa。
4、高效节能
螺旋螺纹管换热器,因其独特的设计,显著地提高换热能力,尤其在有相变的换热工况时,较传统换热器更有显著优势。在汽水交换如蒸汽加热水的工况下,常规的管壳式换热器换热系数k值一般最高为6 000 W/(m·2℃),SECESPOL螺旋螺纹管换热器其换热系数k值可高达14 000 W/(m·2℃),是常规管壳式换热器的3~7倍。实现热量充分利用,节省能源。
1·螺旋螺纹管换热器的设计
1.1设计依据
SECESPOL螺旋螺纹管换热器依据以下的国际先进设计理论:(1)螺旋螺纹管设计,双侧强化传热设计;
(2)利用欧文(OWEN)湍流抖振频率准则原理,消除换热器湍流抖振现象,热应力自消除;(3)利用声共鸣许用准则(Eisinger和Bevins准则),抑制声驻波,降低运行噪音;(4)利用CFD(计算流体力学技术),FEM(有限元技术),提高计算精度。
1.2设计及机理
1.2.1材质
SECESPOL螺旋螺纹管换热器换热管为316L不锈钢,壳程为316L不锈钢,以满足不同物料的换热要求。最高耐温400℃,最高耐压1.6 MPa。
1.2.2螺纹管束
SECESPOL螺旋螺纹管换热管采用双螺纹管形式,该管束表面设计周期变化的环形螺纹,当换热管内外物料流动时,由于流通截面和流动方向的不断变化,冲击层流底层,提高流体湍流强度和湍流的给热能力。
1.2.3换热管螺旋缠绕结构
换热管束经特殊工艺加工成盘旋缠绕结构。换热管束两端通过先强度胀接后焊接的工艺固定在管板上,管束与管板封装在换热器壳体内,管板焊接在两端封头上。单位体积内增大换热面积,经盘旋缠绕后的换热管束拉伸后长度可达壳体长度的4~6倍,使热媒体在换热管内停留时间长,换热更充分。双侧流体通过时,沿轴向运动,不断改变流体运动方向。在螺纹管增加湍流强度的同时,再次强化传热,保持稳定连续的强化作用,使传热效果显著提高。
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