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Ⅲ型可拆立式螺旋板換熱器


結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

       1、傳熱效率高
       由于Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器具有螺旋通道,流體在通道內(nèi)流動(dòng),在螺旋板上焊有保持螺旋通道寬度的定距柱或沖壓出來(lái)的定距泡,在螺旋流云的離心力作用下,能使流體在較低的雷諾數(shù)時(shí)發(fā)生湍流??紤]到壓力降不致過(guò)大,所以合理地選擇通道寬度和流體流速是較重要的。設(shè)計(jì)時(shí)一般可選擇較高的流速(允許的設(shè)計(jì)流速對(duì)液體為2m/s左右,對(duì)氣體為20m/s左右),這樣可使流體分散度高,接觸好,有利于提高螺旋板換熱器傳熱效率 。近年來(lái),國(guó)內(nèi)很多單位對(duì)螺旋板式與管式換熱器進(jìn)行了傳熱系數(shù)的測(cè)定比較。例如,冷凍機(jī)的輔助氨冷凝器,用一臺(tái)換熱面積為F=30m²的Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器代替換熱面積天F=75m²的管式換熱器,效率提高了一倍。又如小化肥廠的氨合成塔下加熱器,原用管式結(jié)構(gòu),換熱面積為 F=30.9m²,改用Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器只要F=15.5m²,其效率相應(yīng)地提高了一倍。
       2、能有效地利用流體的壓頭損失
       Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器中的流體,雖然沒(méi)有流動(dòng)方向的劇烈變化和脈沖現(xiàn)象,但因螺旋通道較長(zhǎng),螺旋板上焊有定距柱,在一般情況下,這種換熱器的流體阻力比管殼式換熱器要大一些。但它與其它類型的換熱器相比,由于流體在通道內(nèi)是作均勻的螺旋流動(dòng),其流體阻力主要發(fā)生在流體與螺旋板的摩擦和定距柱的沖撞上,而這部分阻力可以造成流體湍流,因此相應(yīng)地增加了給熱系,這使Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器能有效的利用流體的壓頭損失。
       3、不易污塞
       近年來(lái),許多研究都集中到換熱器的污垢問(wèn)題上,因?yàn)槲酃笇?duì)換熱器的傳熱效果有較大的影響。在Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器中,由于介質(zhì)走的是單一通道,而它的允許速度可以比其它類型的換熱器高,污垢不易沉積。如果通道內(nèi)某處沉積了污垢 , 則此處的通道裁面積就會(huì)減小,在一定流量下,如截面積減小,局部的流速就相應(yīng)提高,對(duì)污垢區(qū)起到了沖刷的作用。而在管殼式換熱器中,如果一根換熱管有污垢沉積, 此換熱管的局部阻力增大,則流量受到限制,流速降低,介質(zhì)就向其它換熱管分流,使換熱器內(nèi)每根換熱管的阻力重新平衡,使得沉積了污垢的換熱管的流速越來(lái)越低,越易沉垢, 完全堵死。在化工廠、煉油廠中使用的管殼式換熱器管內(nèi)徑常有污垢沉積,容易產(chǎn)生堵管現(xiàn)象,而在Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器內(nèi),由于有自沖刷的作用,所以它的污垢形成速度約管殼式換熱器的l/10。
對(duì)于發(fā)生堵塞現(xiàn)象時(shí),國(guó)外多用酸洗或熱水清洗,在國(guó)內(nèi)多數(shù)采用蒸汽吹凈的方法,比用熱水清洗既方便,效率又好。
       4、能利用低溫?zé)嵩?,并能精確控制出口溫度為了提高Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器的傳熱效率,就要求提高傳熱推動(dòng)力。當(dāng)兩流體在螺旋通道中采用全逆流操作時(shí),則兩流體的對(duì)數(shù)平均溫度差就較大,有利傳熱。從換熱器設(shè)計(jì)中采用的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器允許的min溫差為低,在兩流體溫差為3℃情況下仍可以進(jìn)行熱交換。由于允許的溫差較低, 因此,世界各國(guó)都利用這種換熱器來(lái)回收低溫?zé)崮堋?br />        Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器具有兩個(gè)較長(zhǎng)的均勻螺旋通道,介質(zhì)在通道中可以進(jìn)行均勻的加熱和冷卻,所以能夠精確地控制其出口溫度。
       5、結(jié)構(gòu)緊湊
       一臺(tái)直徑為1.5m,寬度為1.8m的Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器, 其傳熱面積可達(dá)200m²,而單位體積的傳熱面積約為管殼式換熱器的3倍。
       6、密封結(jié)構(gòu)可靠
       目前使用的Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器兩通道端部有采用焊接密封(不可拆式)和端蓋壓緊(可拆式)。不可拆式在保證焊接質(zhì)量的同時(shí),就能保證兩介質(zhì)之間不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)漏 ??刹鹗降膬啥擞枚松w壓緊,端蓋上有整體密封板,只要螺旋通道兩端面加工平滑,可防止同側(cè)流體從一圈旁流到另一圈。
       7、溫差應(yīng)力小
       Ⅲ型可拆螺旋板式熱交換器的特點(diǎn)是允許膨脹,由于它有兩個(gè)較長(zhǎng)的螺旋形通道,當(dāng)螺旋板受熱或冷卻后,可像鐘表內(nèi)的發(fā)條 一樣伸長(zhǎng)和收縮。而螺旋體各圈之間都是一側(cè)為熱流體, 另一側(cè)為冷流體,外圈與大氣接觸。在螺旋體之間的溫差沒(méi)有管殼式換熱器中的換熱管與殼體之間溫差那樣明顯,因此不會(huì)產(chǎn)生大的溫差應(yīng)力。

技術(shù)參數(shù)

設(shè)備型號(hào) 公稱換熱面積m² 外徑D 設(shè)備高度 支座螺孔中心距φ≈mm 通道間距mm 接管公稱直徑Dg 流速1mces量處理量m³/h 設(shè)備重量Kg
Ⅲ 6B4-0.5/350-6 4 334 1155 605 6 60 10 189
Ⅲ 6B4-0.5/450-10 4 388 1205 660 10 80 17.3 223
Ⅲ 6B5-0.5/450-10 5 401 1205 672 10 80 17.3 261
Ⅲ 6B8-0.5/400-6 8 420 1180 691 6 60 10.4 307
Ⅲ 6B10-0.5/550-10 10 564 1255 860 10 80 17.3 450
Ⅲ 6B15-1.0/500-10 15 520 1930 816 10 100 35.3 534
Ⅲ 6B20-1.0/700-14 20 681 1930 1008 14 125 44.2 820
Ⅲ 6B25-1.0/750-14 25 747 1955 1073 14 125 44.2 987
Ⅲ 6B30-1.0/850-14 30 847 2005 1170 14 130 49.4 1181
Ⅲ 6B40-1.0/1000-14 40 981 2080 1441 14 130 49.4 1540
Ⅲ 6B50-1.0/1100-14 50 1103 2130 1560 14 130 49.4 2140
Ⅲ 6B60-1.2/1100-16 60 1160 2330 1637 16 150 63.97 2490
Ⅲ 6B80-1.0/1400-14 80 1413 2280 1873 14 150 49.4 2985
Ⅲ 6B100-1.2/1400-14 100 1390 2480 1850 14 150 59.5 3492
Ⅲ 6B120-1.5/1500-18 120 1517 3030 1997 18 200 96.0 4197
Ⅲ 6B150-1.5/1700-18 150 1700 3130 2151 18 200 96.0 5247