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新型的缠绕式换热器的特点及性能

2021-12-02行业资讯409次

新型的缠绕式换热器的特点及性能缠绕式换热器的特点
(1)缠绕式换热器具有结构紧凑较大单位容积传热面积的特点,单位容积传热面积是普通换热器的2倍以上。对管径为8~21mm的传热管,每m3容积的传热面积可达100~170m2;而普通列管式换热器,每m3容积的传热面积只有54~77m2,是绕管式换热器的45%左右。
(2)绕管式换热器层与层之间换热管反向缠绕,这种特殊结构极大地改变了流体流动状态,形成强烈的湍流效果,湍流状态更强烈,提高了换热系数,减小了传热面积,以最少的材料达到最佳的换热效果,同时考虑压降和换热系数的最佳组合关系,以最小的压降达到最好的换热效果即高效换热.
(3)缠绕管式换热器由于管端存在一定长度的自由弯曲段,因而具有很好的挠性,传热管的热膨胀可部分自行补偿,减轻了对管板焊接的应力影响,减少了管头与管板焊缝的泄漏可能性。同时,具有抗振动、耐高低温差大的特点,使用寿命可相对延长。
(4)介质温度端差小:由于其独特的螺旋缠绕结构,介质在换热管束中停留更长时间,换热更加充分,故冷热介质温度端差小,实际热端温差可达10℃左右[2]。
(5)高压下采用管道式八角垫自紧式密封,缠绕管换热器彻底改变了大型高压换热器的密封结构、提高了密封可靠性,保证了装置安稳长周期运行;绕管结构采用换热管与壳体组合结构,耐压性能好,具备在22MPa下使用。
(6)管内介质以螺旋方式通过,壳程介质逆流横向交叉通过绕管,避免了螺纹锁紧环折流板结构换热器在折流板背面存在的换热死区和垢物积聚沉淀,因此介质流畅、不存在换热死区;同时流体在相邻管之间、层与层之间不断地分离和汇合,使壳体侧流体的湍流加强,减少层流,降低了壁面附着的可能性、换热器结垢倾向低。
(7)缠绕管结构可以满足多种介质同时换热的要求,与板式换热器相比,通过调整管间距、层差距可以使介质流动阻力仅十多kPa,达到板式换热器的阻力降水平,而且对于各种介质之间不存在压差限制的要求、优于板式换热器,在同等条件下,适当调整结构参数仅略增大换热器直径即可采用缠绕管式换热器替代进口设备、打破国外技术垄断,且降低了工艺介质的操作难度。
(8)设备重量小、占地少、配管简单、安装检维修便捷、设备投资相对较低。
(9)缠绕管结构避免了大型管箱等大型锻件的生产加工,降低了主要材料因生产厂家少、进口、生产能力不足等导致的长周期,从而有效缩短整个设备的制造周期。

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