管式换热器的原理和工作原理的具体介绍
管式换热器的具体介绍:换热器中流体的相对流向一般有顺流和逆流两种。顺流时,入口处两流体的温差,并沿传热表面逐渐减小,至出口处温差为。逆流时,沿传热表面两流体的温差分布较均匀。在冷、热流体的进出口温度一定的条件下,当两种流体都无相变时,以逆流的平均温差顺流.管式换热器在完成同样传热量的条件下,采用逆流可使平均温差增大,换热器的传热面积
盘管管壳式换热机组定制
管式换热器的原理和工作原理的具体介绍
管式换热器的具体介绍:换热器中流体的相对流向一般有顺流和逆流两种。顺流时,入口处两流体的温差,并沿传热表面逐渐减小,至出口处温差为。逆流时,沿传热表面两流体的温差分布较均匀。在冷、热流体的进出口温度一定的条件下,当两种流体都无相变时,以逆流的平均温差顺流.管式换热器在完成同样传热量的条件下,采用逆流可使平均温差增大,换热器的传热面积减小;若传热面积不变,采用逆流时可使加热或冷却流体的消耗量降低。前者可节省设备费,后者可节省操作费,故在设计或生产使用中应尽量采用逆流换热.管式换热器当冷、热流体两者或其中一种有物相变化(沸腾或冷凝)时,由于相变时只放出或吸收汽化潜热,流体本身的温度并无变化,因此流体的进出口温度相等,这时两流体的温差就与流体的流向选择无关了。除顺流和逆流这两种流向外,还有错流和折流等流向.管式换热器在传热过程中,降低间壁式换热器中的热阻,以提高传热系数是一个重要的问题。根据介质的种类、压力、温度、污垢和其他条件,管板与壳体的连接的各种结构型式特点,传热管的形状和传热条件,造价,维修检查方便等情况来选择设计制造各种管壳式换热器。热阻主要来源于间壁两侧粘滞于传热面上的流体薄层(称为边界层),和换热器使用中在壁两侧形成的污垢层,金属壁的热阻相对较小.管式换热器增加流体的流速和扰动性,可减薄边界层,降低热阻提高给热系数。但增加流体流速会使能量消耗增加,故设计时应在减小热阻和降低能耗之间作合理的协调。为了降低污垢的热阻,可设法延缓污垢的形成,并定期清洗传热面.管式换热器都用金属材料制成,其中碳素钢和低合金钢大多用于制造中、低压换热器;不锈钢除主要用于不同的耐腐蚀条件外,奥氏体不锈钢还可作为耐高、低温的材料;铜、铝及其合金多用于制造低温换热器;镍合金则用于高温条件下;非金属材料除制作垫片零件外,有些已开始用于制作非金属材料的耐蚀换热器,如石墨换热器、氟塑料换热器和玻璃换热器等。
热管换热器的优点
热管换热器是由若干热管组成的,每根或每片热管是一独立传热单元,一根或一片热管损坏,不影响其它热管的正常使用;热管外通常有高频焊翅片,大大增加了换热面积;因为热管以相变及工质汽化潜热的方式传递热量,传热;工作介质的循环是依靠回流液的重力作用,不需外加动力,无机械运行部件,增加了设备可靠性,也极大地减少了运行费用;冷凝段与蒸发段彼此独立,实现汇源分割。壳体的热变形与换热管的热变形存有差别,但两构件都被电焊焊接成刚度构造,故热变形差别造成了热应力。3. 2 热管的寿命及延长寿命的研究
众所周知,金属铁在高温时与工质水易发生反应, Fe + H2 O→Fe3 O4 + H2↑由于不凝性气体氢气的存在,使得换热管不能将热量传递给冷凝段,也就失去了热管的功用,为解决这一问题,热管界试验了内部成膜、增加吸氢剂等等方案。工业界内部成膜方案使用较为普遍,使得热管内壁反应生成Fe2O3钝化膜,阻止氢气的进一步生成。工业界内部成膜方案使用较为普遍,使得热管内壁反应生成Fe2 O3钝化膜,阻止氢气的进一步生成。3. 3 热管换热器的合理设计
如图1所示:热侧放出热量等于冷侧吸收热量,可以通过调整冷、热段翅片的间距及调整冷、热侧面积达到调整管内蒸汽温度及壁温的目的,适当降低管内蒸汽温度确保热管安全及提高末排壁温而避开腐蚀。管壳式换热器的材料一般以碳钢、不锈钢和铜为主,其中碳钢材质的管板在作为冷却器使用时,其管板与列管的焊缝经常出现腐蚀泄漏,泄漏物进入冷却水系统污染环境又造成物料浪费。因此,热管换热器工业设计时,根据现场正常设计工况进行设计,依据上限工况校核管内蒸汽温度,依椐下限工况校核温度,从而使得热管换热器的使用可靠性大大增加。
换热器在热水供应系统安装调试完成后,在外表面作保温层。
为延长换热器的使用寿命, 减少维修工作量及节约能源,保持换热,当被加水的总硬度大于等于300mg/L (以CaCO3计)时,宜采取适宜的水质软化或水质稳定防垢措施。
为确保供水质量,及时排除壳体内下部沉积的污物,换热器每周应开排污阀1~2次,进行排污。特点:结构复杂、造价高,便于清洗和检修,完全消除温差应力,应用普遍。每年定期采用步骤对换热管进行除垢,①放净壳体内的水;②关闭进出水口;③打开进汽阀和冷凝水阀门排净管内存水,然后关闭冷凝水阀门,大约5 -6分钟突然关闭进汽阀门,打开冷水阀1 ]和底部排污阀门,使换热盘管突然冷
却,同时排掉脱落水垢,连续3 ~4次即可全部排净,设备继续投入运行。
为延缓结垢,减少维修工作量,被加热水终温宜控制在50-60C之间。
换热器使用中应定期检验,每年至少进行- -次外观检查,每三年至少进行一次内外部检验,每六年至少进行- -次检验。
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