以前曾經(jīng)提起過,林德企業(yè)在開發(fā)設(shè)計(jì)冷藏工業(yè)甲醇法消化吸收脫硫技術(shù)的情況下,順路生產(chǎn)制造出了一種新式換熱機(jī)器設(shè)備——盤繞螺旋管換熱器。近些年來,此項(xiàng)技術(shù)性中國還有許多廠商在做,這幾回展覽會上都是見到,大家一度也是有引入的準(zhǔn)備,因此在這兒給各位看官做一個(gè)詳細(xì)介紹。
在介紹這個(gè)新式機(jī)器設(shè)備以前,最先或是給我們研究一下傳統(tǒng)式換熱管殼式換熱器的構(gòu)造。
這就是傳統(tǒng)式的管殼式換熱器,這類換熱器分成管程與殼程。管程是一束金屬材料管路,普遍規(guī)格有19或25mm。把這種管子用二塊固定不動(dòng)的板管固定在一起產(chǎn)生管教,在管束的外邊再包一個(gè)大的圓柱形成殼程。在換熱全過程中一股液體從管程穿過,另一種液體從殼層商品流通,二種液體相互之間不觸碰,根據(jù)換熱管的壁厚開展換熱。
這類換熱器構(gòu)造十分經(jīng)典,是現(xiàn)在最經(jīng)常使用的方式,乃至其規(guī)格型號規(guī)格均有規(guī)范可尋。往往管殼式換熱器如此普遍,主要是這也是一種性價(jià)十分適度的換熱機(jī)器設(shè)備,各類性能參數(shù)十分平衡。
最先,管殼式換熱器的導(dǎo)熱系數(shù)在400上下,盡管沒有非常大可是相比筒夾反應(yīng)罐(100上下),防水套管換熱器(200)之途直流電或是不清楚高到哪里來到,在大部分狀況下都可以達(dá)到常規(guī)的應(yīng)用。
次之,管殼式換熱構(gòu)造更為緊密,因?yàn)槿康墓茏油靡粋€(gè)殼層,因此管子可以盡量高精密地排列起來。并不像蛇管換熱器,一根管子外邊還需要再加上一個(gè)防水套管來做為殼層,那樣管子間隔不太可能縮小,造成換熱器規(guī)格偏大。
普遍的防水套管型換熱器,因?yàn)槊恳粋€(gè)管子獨(dú)立配一個(gè)防水套管做為殼程,造成管子沒法聚集布局,企業(yè)容積內(nèi)可以容下的換熱總面積比較有限。
管殼式換熱器的諸多主要表現(xiàn)可以用“中等”來描述了,可是在一些特殊情況下,管殼式反應(yīng)釜的缺點(diǎn)就曝露了出去。
最先,便是管殼式換熱器存有的溫度差內(nèi)應(yīng)力問題
傳統(tǒng)式的管殼式熱水器換熱溫度差是不可以很大的,例如一個(gè)200度高溫液體是無法選用常溫下冷卻循環(huán)水開展換熱的。實(shí)際緣故便是假如溫度高的液態(tài)走管程,因?yàn)闊釢q冷縮,管子會伸展。但這時(shí)殼層剛好走冷液體。在冷流體功效下,殼程的環(huán)境溫度小于管程,伸展量不如換熱管。而十分造化弄人的是用以固定不動(dòng)的管教的筒體是電焊焊接在殼層外筒上的。這樣一來管子要想伸展,可是筒體限定了管子伸展便會造成溫度差內(nèi)應(yīng)力。傳統(tǒng)式的換熱器一般選用補(bǔ)償器或選用U型管構(gòu)造來處理這個(gè)問題??墒遣荒芨廊徊豢梢赃m用溫度差很大的換熱管理體系。
次之,傳統(tǒng)式換熱器管程長短比較有限
因?yàn)閭鹘y(tǒng)式換熱器選用接管,管子的長短是有局限的。換熱管本身有凈重,管子越久越非常容易在作用力的作用下彎折,盡管可以根據(jù)承重板處理這個(gè)問題,但現(xiàn)階段管殼式換熱器長短都不容易長而12m。此外以前提及的溫度差內(nèi)應(yīng)力,也是在管子越長的情形下危害越大。
此外在管中工作壓力高的情形下,接管遭受的內(nèi)應(yīng)力也比較大。造成接管換熱器抗壓難以提高。限定了傳統(tǒng)式換熱器在超高壓下的應(yīng)用。現(xiàn)階段伴隨著化工工藝的發(fā)展趨勢,大家發(fā)覺各種各樣極端化步驟愈來愈多,規(guī)定在高溫情況下開展換熱的場所與日俱增。我覺得現(xiàn)階段換熱器的發(fā)展趨勢,關(guān)鍵也是為了能提高他們的泛用性。
如今我們一起一起來看看盤繞螺旋管換熱器的構(gòu)造
盤繞螺旋管換熱器構(gòu)造如下圖,能夠看見與傳統(tǒng)的的管殼式換熱器對比,唯一做到的重要改善,便是將原先的接管變成了螺旋管。
盤繞螺旋管換熱器有哪些好處呢呢?
最先,因?yàn)楣艹讨瞥闪寺菪?,各種各樣溫度差內(nèi)應(yīng)力的問題就不會有了。
大伙兒可以把螺旋管想像成扭簧,彈簧在兩邊穩(wěn)固的情形下,遭受內(nèi)應(yīng)力的過程中可以自行更改螺旋式間的間距或是螺旋式的直徑,使內(nèi)應(yīng)力遭受賠償。因而螺旋管換熱器兩邊的溫度差可以達(dá)到十分大。此外因?yàn)閮?nèi)應(yīng)力構(gòu)造合理,即使管中工作壓力特別高,可是功效在管徑上的份量卻不高,造成反應(yīng)釜可以承受更強(qiáng)的工作壓力。
次之,因?yàn)楣茏邮锹菪芘帕?,因而這類構(gòu)造十分緊密,從圖上能夠看見,全部換熱器內(nèi)部結(jié)構(gòu)密麻麻的全是管子。這類換熱器每立方的換熱總面積可以做到100平米以上。
此外便是液體在螺旋管內(nèi)移動(dòng)的情況下,因?yàn)楣茏域暄驯P旋,在管子內(nèi)液體的方位常常產(chǎn)生變化,可以產(chǎn)生部分的中合,進(jìn)一步提高機(jī)器設(shè)備的導(dǎo)熱系數(shù)。因此總體上,盤繞螺旋管換熱器或是一種熱傳導(dǎo)加強(qiáng)機(jī)器設(shè)備,可以在更小的容積內(nèi)做到十分高的換熱量。除此之外因?yàn)楣茏勇菪奖P繞,管子長短可以到五百米,可以采用更長的換熱器,與此同時(shí)有益于換熱器的進(jìn)口替代。
盤繞螺旋管換熱器的優(yōu)勢十分明顯,可以大大的拓展換熱步驟的運(yùn)用范疇。唯一的缺陷便是生產(chǎn)加工很有可能較為艱難,造成生產(chǎn)成本較高。此外便是換熱管的間隔等幾何圖形主要參數(shù)對內(nèi)部結(jié)構(gòu)液體流動(dòng)性的危害比較復(fù)雜,造成換熱全過程的估算與設(shè)計(jì)方案沒法參考傳統(tǒng)式換熱器,這給客戶方的采用產(chǎn)生顧忌。自然最不便的或是管子的阻塞問題,因?yàn)楣苈酚绕溟L,積垢之后幾乎沒法清理,因而這類機(jī)器設(shè)備或是適用原材料純凈度較高的場所。
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