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发布时间:2022-02-12 00:26:03
换热器的结构是通过无数次试验、论证后设计出来的,因此对于换热器的设计过程来说,直接关系着以后使用效果,换热器的合理设计过程是每个设计工作者都应该重视的,对于如何设计换热器使其性能达到zui好,需要注意以下几点要求:
1、对于换热器流体的压降,要尽量小,并且要符合系统的设计要求,这样既可以减小换热器动力的消耗,又能保证一定的传热量和流体的出口温度。
2、换热器需采用传热强度高,密集度大的传热面,以此保证换热器有较小的外形尺寸和较小的重量。
3、换热器需要有一定连续的生产工作寿命,制造过程应该尽量容易,维修简单。
4、换热器设计应该充分考虑热应力、防腐性能和安全性能的要求。
(1)传热系数高 板式换热器由于不同的波纹板相互倒置,构成复杂流道,使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动,能在较低的雷诺效(~般Re=50~200)下产生紊流,所以传热系数高,一般认为是壳管式的3~5倍。板式换热器中应用***广泛的是板框式换热器,它是由一组成型的板组合在一个框架上,为了满足不同流速、传递热量和温度的要求,可以大范围配置串并联线路,但是结构上的限制使得其使用压力和温度不高。 (2)对数平均温差大,末端温差小 在壳管式换热器中,两种流体分别在壳程和管程内流动,总体上是错流流动,对数平均温差修正系数小而板式换热器多是并流或逆流流动方式,其修正系数通常在0.95左右。 此外,冷、热液体在板式换热器内的流动平行于换热面.无旁流,因此使得板式换热器的末端温差小,对水一水换热可低于1℃,而壳管式换热器一般为5℃。
列管式换热器结垢的原因 列管式换热器易结垢的部位为管束的内外壁,当该位置形成污垢层后,则会导致换热器热传递能力下降,甚至会导致介质的流道受到阻塞。3、换热器需要有一定连续的生产工作寿命,制造过程应该尽量容易,维修简单。流体的性质、流速、速度、状态及换热器的参数等都会导致污垢的发生。 1.1 流体的性质。列管换热器其主要是以水为其载热体,水作为换热器的流体,其性质不仅指水本身的性质,也包括水中夹带着的各种物质。所以当水在加温过程中,其内所含有的离子或是某些盐类会随着温度的升高而发生结晶,这些结晶会附着在换热管的表面,形成水垢,在水垢刚形成阶段,其还会较为松软,但随着时间的推移、传热效果的恶化,则会使水垢中的结晶开始失去,垢层开始变硬,并在换热管表面形成一层牢固的硬壳。 1.2 流体的流速。在列管换热器运行中,流体的流速并不是越快越好,因为当流速增加时,可能会导致结垢的增加,但也会引起沉积物脱卸的速率增加,所以当流速增加时,可能总结垢的速率反而会降低。当处于运行中的列管换热器,其流速增加时,不仅换热器的系数会变大,而且所带来的磨损也会增大,使能耗增大,所以对于列管换热器流体的流速的控制,需要从能耗和污垢两个方面进行综合考虑。
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