连缅甸维加斯换热器都没了解,还说是化工人?     DATE: 2019-05-19 12:45

缅甸小勐拉维加斯

  01换热器的界说

  缅甸小勐拉维加斯换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,缅甸维加斯即在一个大的密闭容器内装上水或其他介质,而在容器内有管道穿过。让热水从管道内流过。

  因为管道内热水和容器内冷热水的温度差,会形成热交换,也便是初中物理的热平衡,高温物体的热量总是向低温物体传递,这样就把管道里水的热量交换给了容器内的冷水,换热器又称热交换器。

  02换热器的分类与结构

  冷却器、冷凝器、加热器、换热器、再沸器、蒸气发生器、废热(或余热)锅炉。

  按换热办法能够分为:

  直接触摸式换热器(又叫混合式换热器)、蓄热式换热器和间壁式换热器。

  下面首要介绍一下按换热办法分类的换热器:

  1) 直接触摸式换热器

  直接触摸式交换器是依托冷、热流体直接触摸而进行传热的,这种传热办法避免了传热间壁及其两边的污垢热阻,只需流体间的触摸情况杰出,就有较大的传热速率。

  故凡答应流体相互混合的场合,都能够选用混合式热交换器,例如气体的洗刷与冷却、循环水的冷却、汽-水之间的混合加热、蒸汽的冷凝等等。它的运用遍及化工和冶金企业、动力工程、空气调节工程以及其它许多生 产部门。

  常用的混合式换热器有:冷却塔、气体洗刷塔、喷射式换热器和混合式冷凝器。

  2) 蓄热式换热器

  蓄热式换热器用于进行蓄热式换热的设备。内装固体填充物,用以贮蓄热量。

  一般用耐火砖等砌成火格子(有时用金属波形带等)。

  换热分两个阶段进行。

  第一阶段,热气体经过火格子,将热量传给火格子而贮蓄起来。

  第二阶段,冷气体经过火格子,承受火格子所储蓄的热量而被加热。

  这两个阶段替换进行。通常用两个蓄热器替换运用,即当热气体进入一器时,冷气体进入另一器。常用于冶金工业,如炼钢平炉的蓄热室。

  也用于化学工业,如煤气炉中的空气预热器或燃烧室,人造石油厂中的蓄热式裂化炉。

  3) 间壁式换热器

  此类换热器中,冷热俩流体间用一金属隔开,以便俩种流体不相混合而进行热量传递。

  在化工出产中冷热流体常常不能直接触摸,故而间壁式换热器是最常用的一种换热器。

  下面首要介绍一下间壁式换热器的分类:

  a) 夹套式换热器

  由容器外壁设备夹套制成。(如图所示)

  这种换热器是在容器外壁设备夹套制成,结构简略;但其加热面受容

  器壁面限制,传热系数也不高.

  为提高传热系数且使釜内液体受热均匀,可在釜内设备搅拌器.

  当夹套中通入冷却水或无相变的加热剂时,亦可在夹套中设置螺旋隔板或其它添加湍动的办法,以提高夹套一侧的给热系数.

  为补充传热面的缺乏,也可在釜内部设备蛇管.

  夹套式换热器广泛用于反应进程的加热和冷却。

  b) 蛇管式换热器

  蛇管式换热器又分为沉溺式蛇管换热器和喷淋式蛇管换热器。

  沉溺式蛇管换热器如图所示

  蛇管多以金属管弯绕成各种与容器相习惯的形状,并沉溺在容器内的液体中。

  其优点是:结构简略,能承受高压,可用耐腐蚀资料制造。

  缺点:容器内液体湍动程度低,管外给热系数小。

  喷淋式蛇管换热器如图所示

  将换热管成排地固定在钢架上。

  热流体在管内活动,冷却水在设备上方均匀淋下。

  优点:热流体在管内活动,冷却水在设备上方均匀淋下。传热系数大,故喷淋式换热器传热作用优于沉溺式蛇管换热器。

  但是期要在露天放置,占地位置大并且水简单溅到周围环境,运用起来不方便。

  c) 套管式换热器

  (如图所示)由套管式换热器是由直径不同的直管制成的同心套管,并用U形弯头衔接而成。

  因为管内管外流体流速较大。 冷、热流体能够作纯逆流,故而其传热系数大,传热作用好。常用的水伴热便是一种简易的套管式换热器。

  d) 管壳式换热器

  管壳式(又称列管式) 换热器是最典型的间壁式换热器,它在工业上的运用有着悠久的前史,并且至今仍在所有换热器中占据主导地位。

  管壳式换热器首要有壳体、管制、管板和封头号部分组成,壳体多呈圆形,内部装有平行管制,管制两头固定于管板上。

  在管壳换热器内进行换热的两种流体,一种在管内活动,其行程称为管程;一种在管外活动,其行程称为壳程。管制的壁面即为传热面。

  为提高管外流体给热系数,通常在壳体内设备一定数量的横向折流档板。

  折流档板不仅可防止流体短路,添加流体速度,还迫使流体按规则途径多次错流经过管制,使湍动程度大为添加。常用的档板有圆缺形和圆盘形两种(如下图所示),前者运用更为广泛。

  流体在管内每经过管制一次称为一个管程,每经过壳体一次称为一个壳程。

  为提高管内流体的速度,可在两头封头内设置恰当隔板,将悉数管子平均分隔成若干组。

  这样,流体可每次只经过部分管子而往返管制多次,称为多管程。

  相同,为提高管外流速,可在壳体内设备纵向档板使流体多次经过壳体空间,称多壳程。

  在管壳式换热器内,因为管内外流体温度不同,壳体和管制的温度也不同。如两者温差很大, 换热器内部将出现很大的热应力,或许使管子曲折,断裂或从管板上松脱。

  因而,当管制和壳体温度差超越50℃时,应采纳恰当 的温差补偿办法,消除或减小热应力。

  补偿办法:

  在壳体上附有膨胀圈或者选用U形管换热器和浮头式换热器。

  固定管板式换热器

  当冷热流体温差不大时,可选用固定管板式换热器。

  它结构简略成本低,但清洗困难,不适用于易结垢的流体和温差较大的流体。

  假如温差不是很大,可选用带有补偿圈的固定管板式换热器。

  下图为带有补偿圈的固定管板式换热器。

  浮头式换热器

  如上图所示为浮头式换热器,它两头的管板一端可沿轴向自在起浮,从而消除热应力。

  并且整个管制可从壳体中抽出,便于清洗和检修。

  但是结构复杂,造价较高。工业上一般都运用这种换热器。

  U形管换热器

  如上图为U形管换热器,U形管换热器的每根换热管都弯成U形,进出口分别设备在同一管板的两边,封头以隔板分成两室。每根管可自在弹性,与外壳无关。

  从而消除热应力,其结构比浮头式换热器简略。

  但管程不易清洗,运用有很大的局限性只适用于洁净流体。

  e) 板式换热器

  板式换热器是由一组长方形的薄金属传热板片构成,用结构将板片夹紧组装于支架上。

  两个相邻板片的边际衬以垫片(各种橡胶或压缩石棉等制成)压紧,板片四角有圆孔,形成流体的通道。

  板式换热器和管壳式换热器的差异:

  a.传热系数高

  因为不同的波纹板相互倒置,构成复杂的流道,使流体在波纹板间流道内呈旋转三维活动,能在较低的雷诺数(一般Re=50~200)下发生紊流,所以传热系数高,一般认为是管壳式的3~5倍。

  b.对数平均温差大,结尾温差小

  在管壳式换热器中,两种流体分别在管程和壳程内活动,总体上是错流活动,对数平均温差修正系数小,而板式换热器多是并流或逆流活动办法,其修正系数也通常在0.95左右,此外,冷、热流体在板式换热器内的活动平行于换热面、无旁流,因而使得板式换热器的结尾温差小,对水换热可低于1℃,而管壳式换热器一般为5℃.

  c.占地面积小

  板式换热器结构紧凑,单位体积内的换热面积为管壳式的2~5倍,也不像管壳式那样要预留抽出管制的检修场所,因而完成相同的换热量,板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/8。

  d.简单改改换热面积或流程组合,

  只需添加或削减几张板,即可到达添加或削减换热面积的目的;改变板片摆放或更换几张板片,即可到达所要求的流程组合,习惯新的换热工况,而管壳式换热器的传热面积几乎不或许添加

  e.重量轻

  板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm,而管壳式换热器的换热管的厚度为2.0~2.5mm,管壳式的壳体比板式换热器的结构重得多,板式换热器一般只要管壳式重量的1/5左右。

  f.价格低

  选用相同资料,在相同换热面积下,板式换热器价格比管壳式约低40%~60%。

  g. 制造方便

  板式换热器的传热板是选用冲压加工,标准化程度高,并可大批出产,管壳式换热器一般选用手艺制造。

  h. 简单清洗

  结构式板式换热器只需松动压紧螺栓,即可松开板束,卸下板片进行机械清洗,这对需求常常清洗设备的换热进程十分方便。

  i. 热丢失小

  板式换热器只要传热板的外壳板暴露在大气中,因而散热丢失能够忽略不计,也不需求保温办法。而管壳式换热器热丢失大,需求隔热层。

  j. 容量较小

  是管壳式换热器的10%~20%。i. 单位长度的压力丢失大 因为传热面之间的间隙较小,传热面上有凹凸,因而比传统的光滑管的压力丢失大。

  k. 不易结垢

  因为内部充沛湍动,所以不易结垢,其结垢系数仅为管壳式换热器的1/3~1/10.k.工作压力不宜过大,介质温度不宜过高,有或许走漏板式换热器选用密封垫密封,工作压力一般不宜超越2.5MPa,介质温度应在低于250℃以下,不然有或许走漏。

  l.易阻塞

  因为板片间通道很窄,一般只要2~5mm,当缅甸小勐拉维加斯换热介质含有较大颗粒或纤维物质时,简单阻塞板间通道。