新型的纏繞式換熱器的特點及性能纏繞式換熱器的特點
(1)纏繞式換熱器具有結(jié)構(gòu)緊湊較大單位容積傳熱面積的特點,單位容積傳熱面積是普通換熱器的2倍以上,。對管徑為8~21mm的傳熱管,,每m3容積的傳熱面積可達100~170m2;而普通列管式換熱器,,每m3容積的傳熱面積只有54~77m2,,是繞管式換熱器的45%左右。
(2)繞管式換熱器層與層之間換熱管反向纏繞,,這種特殊結(jié)構(gòu)極大地改變了流體流動狀態(tài),,形成強烈的湍流效果,湍流狀態(tài)更強烈,,提高了換熱系數(shù),,減小了傳熱面積,以最少的材料達到最佳的換熱效果,,同時考慮壓降和換熱系數(shù)的最佳組合關(guān)系,,以最小的壓降達到最好的換熱效果即高效換熱.
(3)纏繞管式換熱器由于管端存在一定長度的自由彎曲段,因而具有很好的撓性,,傳熱管的熱膨脹可部分自行補償,,減輕了對管板焊接的應(yīng)力影響,減少了管頭與管板焊縫的泄漏可能性,。同時,,具有抗振動、耐高低溫差大的特點,,使用壽命可相對延長,。
(4)介質(zhì)溫度端差?。河捎谄洫毺氐穆菪p繞結(jié)構(gòu),介質(zhì)在換熱管束中停留更長時間,,換熱更加充分,故冷熱介質(zhì)溫度端差小,,實際熱端溫差可達10℃左右[2]。
(5)高壓下采用管道式八角墊自緊式密封,,纏繞管換熱器徹底改變了大型高壓換熱器的密封結(jié)構(gòu),、提高了密封可靠性,保證了裝置安穩(wěn)長周期運行,;繞管結(jié)構(gòu)采用換熱管與殼體組合結(jié)構(gòu),,耐壓性能好,具備在22MPa下使用,。
(6)管內(nèi)介質(zhì)以螺旋方式通過,,殼程介質(zhì)逆流橫向交叉通過繞管,避免了螺紋鎖緊環(huán)折流板結(jié)構(gòu)換熱器在折流板背面存在的換熱死區(qū)和垢物積聚沉淀,,因此介質(zhì)流暢,、不存在換熱死區(qū);同時流體在相鄰管之間,、層與層之間不斷地分離和匯合,,使殼體側(cè)流體的湍流加強,減少層流,,降低了壁面附著的可能性,、換熱器結(jié)垢傾向低。
(7)纏繞管結(jié)構(gòu)可以滿足多種介質(zhì)同時換熱的要求,,與板式換熱器相比,,通過調(diào)整管間距、層差距可以使介質(zhì)流動阻力僅十多kPa,,達到板式換熱器的阻力降水平,,而且對于各種介質(zhì)之間不存在壓差限制的要求、優(yōu)于板式換熱器,,在同等條件下,,適當(dāng)調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù)僅略增大換熱器直徑即可采用纏繞管式換熱器替代進口設(shè)備、打破國外技術(shù)壟斷,,且降低了工藝介質(zhì)的操作難度,。
(8)設(shè)備重量小、占地少,、配管簡單,、安裝檢維修便捷,、設(shè)備投資相對較低,。
(9)纏繞管結(jié)構(gòu)避免了大型管箱等大型鍛件的生產(chǎn)加工,,降低了主要材料因生產(chǎn)廠家少、進口,、生產(chǎn)能力不足等導(dǎo)致的長周期,,從而有效縮短整個設(shè)備的制造周期。