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。
水冷冷凝器:水冷式主要的冷却介质就是水,通过水的升温来带走热量。水吸收一定的热量,水温升高,吸收热量,水冷式可分为壳管式和套管式两种冷凝方式。壳管式冷凝器大的特点就是流量大,传热快,因此,冷却效果高。冷却水温升一般只有2,4?,对数平均温差一般在5,6?左右,故耗水量较大。套管式冷凝器在冷却方式上有所不同,制冷剂是通过上方进入冷却盘管的空腔,在冷却盘管的表层发生冷凝,液体在外管流过,从底部竟如存储冷凝剂的存储元件。冷凝水从下往通排出,与制冷剂的流通方向相反。简单举例来说就是:制冷剂放出的热量被冷却水带走,冷藏柜冷却水可以是一次性使用也可以循环使用,水冷却式冷凝器按其不同的结构型式又可分为立式壳管式、卧式壳管式和套管式等多种。
选用要点:
1.根据已知冷、热流体的流量,初、终温度及流体的比热容决定所需的换热面积。初步估计换热面积,一般先假定传热系数,确定换热器构造,再校核传热系数K值。
2.选用换热器时应注意压力等级,使用温度,接口的连接条件。在压力降,安装条件允许的前提下,管壳式换热器以选用直径小的加长型,有利于提高换热量。
3.换热器的压力降不宜过大,一般控制在0.01~0.05MPa之间;
4.流速大小应考虑流体黏度,黏度大的流速应小于0.5~1.0m/s;一般流体管内的流速宜取0.4~1.0m/s;易结垢的流体宜取0.8~1.2m/s。
5.高温水进入换热器前宜设过滤器。
6.热交换站中热交换器的单台处理和配置台数组合结果应满足热交换站的总供热负荷及调节的要求。在满足用户热负荷调节要求的前提下,同一个供热系数中的换热器台数不宜少于2台,不宜多于5台。
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。
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,
蒸发式冷凝器:蒸发式的换热主要是童工冷却塔介质在空气中收到高温影响,
水冷冷凝器:水冷式主要的冷却介质就是水,通过水的升温来带走热量。水吸收一定的热量,水温升高,吸收热量,
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。
立式冷凝器主要由外壳(筒体)、管板及管束等组成。筒体是由8~1 6mm的钢板卷成圆柱形筒体后焊接而成,
立式壳管式冷凝器又称立式冷凝器,它是目前氨制冷系统广泛采用的一种水冷式冷凝器。
如果冷凝液膜的流动方向与汽流方向一致时,可使冷凝液膜能较迅速地流过传热表
针对冷却塔防腐问题,传统方法以补焊为主,但补焊易使管板内部产生内应力,难以消除,可能造成冷却塔管板焊缝再次渗漏。现西方国家多采用高分子复合材料的方法进行保护。其具有优异的粘着性能及抗温、抗化学腐蚀性能,在封闭的环境里可以安全使用而不会收缩,特别是良好的隔离双金属腐蚀和耐冲刷性能,从根本上杜绝了修复部位的腐蚀渗漏,为冷却塔提供一个长久的保护涂层。