《傳熱化工原理》ppt課件-文庫吧
2025-04-21 00:44 本頁面
【正文】 簡單和成本低的優(yōu)點 。 但是殼程清洗和檢修困難 ， 要求殼程流體必須是潔凈而不易結(jié)垢的物料 。 當(dāng)兩流體的溫差較大時 ， 應(yīng)考慮熱補償 。 即在外殼的適當(dāng)部位焊上一個補償圈 ， 當(dāng)外殼和管束熱膨脹不同時 ， 補償圈發(fā)生彈性變形 （拉伸或壓縮 ） ， 以適應(yīng)外殼和管束不同的熱膨脹程度 。 這種補償方法簡單 ， 但不宜應(yīng)用兩流體溫差過大 （ 應(yīng)不大于70℃ ） 和殼程流體壓強過高的場合 。 2022/6/3 2022/6/3 （ 2） 浮頭式換熱器 浮頭式換熱器 的特點是有一端管板不與外殼連為一體 ，可以沿軸向自由浮動 。 這種結(jié)構(gòu)不但完全消除了熱應(yīng)力的影響 ， 且由于固定端的管板以法蘭與殼體連接 ， 整個管束可以從殼體中抽出 ， 因此便于清洗和檢修 。 故浮頭式換熱器應(yīng)用較為普遍 ， 但它的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 ， 造價較高 。 （ 3） U型管式換熱器 U型管式換熱器 每根管子都彎成 U型 ， 進(jìn)出口分別安裝在同一管板的兩側(cè) ， 封頭用隔板分成兩室 。 這樣 ， 每根管子 2022/6/3 2022/6/3 2022/6/3 可以自由伸縮 。 而與其他管子和殼體均無關(guān) 。 這種換熱器結(jié)構(gòu)比浮頭式簡單 ， 重量輕 ， 但管程不易清洗 ， 只適用于潔凈而不易結(jié)垢的流體 ， 如高壓氣體的換熱 。 板式換熱器 1） 夾套式換熱器 夾套式換熱器式最簡單的板式換熱器 ， 它是在容器外壁安裝夾套制成 ， 夾套與容器之間形成的空間為加熱介質(zhì)或冷卻介質(zhì)的通路 。 這種換熱器主要用于反應(yīng)過程的加熱 2022/6/3 2022/6/3 或冷卻 。 在用蒸汽進(jìn)行加熱時 ， 蒸汽由上部接管進(jìn)入夾套， 冷凝水由下部接管流出 。 作為冷卻器時 ， 冷卻介質(zhì) （ 如冷卻水 ） 由夾套下部接管進(jìn)入 ， 由上部接管流出 。 夾套式換熱器 結(jié)構(gòu)簡單 ， 但其加熱面受容器的限制 ， 且傳熱系數(shù)也不高 。 為提高傳熱系數(shù) ， 可在器內(nèi)安裝攪拌器 ，為補充傳熱面的不足 ， 也可在器內(nèi)安裝蛇管 。 2） 螺旋板式換熱器 螺旋板式換熱器是由兩張間隔一定的平行薄金屬板卷制而成 ， 在其內(nèi)部形成兩個同心的螺旋形通道 。 換熱器中央 2022/6/3 2022/6/3 設(shè)有隔板 ， 將螺旋形通道隔開 ， 兩板之間焊有定距柱以維持通道間距 。 在螺旋板兩側(cè)焊有蓋板 。 冷熱流體分別通過兩條通道 ， 在器內(nèi)逆流流動 ， 通過薄板進(jìn)行換熱 。 螺旋板式換熱器的優(yōu)點： 1） 傳熱系數(shù)高：螺旋流道中的流體由于慣性離心力的作用和定距柱的干擾 ， 在較低的雷諾數(shù) （ 一般 Re=1400~1800或更低些 ） 下即達(dá)到湍流 ， 并且允許選用較高的流速 （ 對液體為 2m/s， 氣體為 20m/s） ， 故傳熱系數(shù)較高 。 如水對水的換熱 ， 其傳熱系數(shù)可達(dá) 2022~3000W/（ ） ， 而列管式換熱器一般為 1000~2022 W/（ ） 。 2022/6/3 2022/6/3 2022/6/3 2022/6/3 2022/6/3 2022/6/3 2022/6/3 2） 不易結(jié)垢和堵塞：由于流體的速度較高 ， 又有慣性離心力的作用 ， 流體中懸浮的顆粒被拋向螺旋形通道的外緣而受到流體本身的沖刷 ， 故螺旋板換熱器不易結(jié)垢和堵塞 ，適合處理懸浮液及粘度較大的介質(zhì) 。 3） 能利用溫度較低的熱源：由于流體流動的流道較長和兩流體可進(jìn)行完全逆流 ， 故可在較小的溫差下操作
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