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低能耗、低结垢率、高换热效率缠绕管式换热器

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  • 管壳式换热器

    来源:瀚尊冷暖设备 发布时间:【2017/11/28】 关注: 返回列表
  • 一、管壳式换热器工作原理

    我公司生产的W/L型管壳式换热器为新型高效强制湍流换热器,采用强化传热原理利用特殊工艺把传统的光滑直管改为高效的双螺旋螺纹管,既继承了管壳式换热器的优点,又克服了其固有的缺点,具有更为广泛的应用领域。

     强制湍流管壳式换热器

    强制湍流管壳式换热器

    强制湍流管壳式换热器由壳体、管箱、管板、换热管、封头、接管、支架等部分组成,结构坚固,处理能力大、选材范围广,适应性强。流体A从接管1流入壳体内,通过管间从

     

    管壳式换热器结构示意图

    接管2流出。B流体从接管3流入,通过管内从接管4流出。如果A流体的温度高于B流体,热量便通过管壁由A流体传递给B流体;反之,则通过管壁由B流体传递给A流体。壳体以内、管子和管箱以外的区域称为壳程,通过壳程的流体称为壳程流体 (A流体)。管子和管箱以内的区域称为管程,通过管程的流体称为管程流体(B流体)。

    换热管采用高效湍流双螺旋螺纹不锈钢管或紫铜管,管内外均有多条螺旋槽纹,介质在流速很低的情况下也可以达到湍流状态。当流体在管内流动时,受螺旋槽纹的引导,靠

     

         紫铜螺旋螺纹换热管              不锈钢螺旋螺纹换热管

    近壁面沿轴向运动同时,螺旋形的凸起也使流体产生周期性的扰动。前种作用有利于减少流体边界层厚度;后一种作用会引起边界层中流体质点的扰动。因而可以加快由壁面到流体主体的热量传递。并且由于螺旋槽纹的存在增大了换热管的实际换热面积,因此用公称传热面积计算的总传热系数大大提高,在实用流速范围内,汽-水换热时的总传热系数可达: =4300~6000W/(m2·℃);水-水换热时总传热系数可达: =3300~5600 W/(m2·℃)。该换热器由于换热管的特殊结构,流速高,运行阻力小,形成的强制湍流状态使换热器具有自洁功能,不易结垢,介质中的悬浮物及杂质不易附着。

    四流程换热器换热管束 

    四流程换热器换热管束

    换热管的布置有等边三角形、正方形、正方形斜转45°和同心圆形等多种形式,前3 种常见。按三角形布置时,在相同直径的壳体内可排列较多的管子,以增加传热面积,但管间难以用机械方法清洗,流体阻力也较大。管板和管子的总体称为管束。管子端部与管板的连接有焊接和胀接两种。在管束中横向设置一些折流板,引导壳程流体多次改变流

    动方向,有效地冲刷管子,以提高传热效能,同时对管子起支承作用。折流板的形状有弓形、圆形和矩形等。为减小壳程和管程流体的流通截面、加快流速,以提高传热效能,可在管箱和壳体内纵向设置分程隔板,将壳程分为2程和将管程分为2程、4程、6程和8程等。

    双流程换热器换热管束 

    双流程换热器换热管束

    二、管壳式换热器分类:

    管壳式换热器分类:管壳式换热器按结构特点分为固定管板式换热器、浮头式换热器、U型管式换热器、双重管式换热器、填料函式换热器和双管板换热器等。换热管分为SUS304、SUS306、SUS316、SUS316L不锈钢换热管和紫铜换热管等材质。壳体及接管材质可分为换热管分为SUS304、SUS306、SUS316、SUS316L不锈钢和Q235、Q435碳钢等材质。按管束的拆卸方式又分:可拆装式和一体式。

    固定管板不可拆装式换热器 

    固定管板不可拆装式换热器

    三、管壳式换热器性能特点

    1.强化传热:由于换热管采用双螺旋螺纹管,管内流道截面连续不断地突变,造成流体即使在流速很低的情况下也始终处于高度湍流状态,难以形成层流,使对流传热的主要热阻被有效地克服,管内外传热被同时强化,因而传热系数很高,一般为传统管壳式换热器的2~3倍。使该产品的传热系数高达:汽-水6000—7000W/(m·℃),水--水4000--5000 W/(m·℃)。

        2. 降低污垢系数,防结垢能力强:因流道内流体的高度湍流,使流体中的微粒难以沉积结垢,即使有少量垢生成,由于介质在管内外湍流流动,对管壁冲刷强烈,介质中的悬浮物及杂质不易附着,防结垢能力强。另外,波纹管上存在着因管程与壳程温差应力而产生的应变,使具有弹性特征的波纹管的曲率发生微观变化,从而使波纹管换热器具有防垢和除垢的能力。

    3. 应力补偿能力强:波纹管因其结构形状和管壁较薄的特性,在管程与壳程温差应力较大时,具有弹性特征的波纹管的曲率发生微观变化,用以补偿、消除热应力,有效防止了传统的管壳式换热器换热管易被拉裂等现象。

    4. 结构紧凑、既小又轻:由于波纹管换热器传热系数很高,所需的换热面积小,而且,波纹管的壁厚较薄,所以波纹管换热器结构紧凑、既小又轻。

    卧式管壳式换热器 

    卧式管壳式换热器

    四、管壳式换热器性能参数

    注:1.以上尺寸为换热管φ16×1.0×1500不锈钢管,双流程换热器常规尺寸;

    2.换热管型号有:直径φ12φ16φ19φ25φ32,长度:1000、1500、2000、

    2500、3000、4000的SUS304、SUS316、SUS316L不锈钢管和紫铜管;

    3.换热器有单流程、双流程、四流程和八流程的;

    4.也可根据用户要求另行设计制作。

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