大的换热器(大温差换热器)

海潮机械 2023-01-19 00:51 编辑:admin 241阅读

1. 大温差换热器

换热器热端温差是指正流加工空气在进入主换热器时的温度与返流的污氮气、 产品氧气、 产品氮气出 主换热器时的 温度之差。

一般来说, 预冷系统带有冷冻机的全低压流程空分设备,正流加工空气出分子筛吸附器进主换热器时的温度基本保持不变。

热端温差的扩大就意味着返流气体跟正流加工空气复热后出主换热器的温度较低, 冷量回收不充分。

2. 换热器换热温差

列管式换热器

列管式换热器(tubularexchanger)是目前化工及酒精生产上应用最广的一种换热器。它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。所需材质,可分别采用普通碳钢、紫铜、不锈钢制作。列管式换热器必须从结构上考虑热膨胀的影响,采取各种补偿的办法,消除或减小热应力,根据所采取的温差补偿措施。列管式换热器在制作时,管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊,焊缝形状存在不同程度的缺陷,如凹陷、气孔、夹渣等,焊缝应力的分布也不均匀。

基本信息

中文名

列管式换热器

外文名

tubular exchanger

分类

器械

种类

固定管板式

列管式换热器的结构比较简单、紧凑、造价便宜,但管外不能机械清洗。此种换热器管束连接在管板上,管板分别焊在外壳两端,并在其上连接有顶盖,顶盖和壳体装有流体进出口接管。通常在管外装置一系列垂直于管束的挡板。同时管子和管板与外壳的连接都是刚性的,而管内管外是两种不同温度的流体。因此,当管壁与壳壁温差较大时,由于两者的热膨胀不同,产生了很大的温差应力,以至管子扭弯或使管子从管板上松脱,甚至毁坏换热器。

为了克服温差应力必须有温差补偿装置,一般在管壁与壳壁温度相差50℃以上时,为安全起见,换热器应有温差补偿装置。但补偿装置(膨胀节)只能用在壳壁与管壁温差低于60~70℃和壳程流体压强不高的情况。一般壳程压强超过0.6Mpa时由于补偿圈过厚,难以伸缩,失去温差补偿的作用,就应考虑其他结构。

浮头式

换热器的一块管板用法兰与外壳相连接,另一块管板不与外壳连接,以使管子受热或冷却时可以自由伸缩,但在这块管板上连接一个顶盖,称之为“浮头”,所以这种换热器叫做浮头式换热器。其优点是:管束可以拉出,以便清洗;管束的膨胀不变壳体约束,因而当两种换热器介质的温差大时,不会因管束与壳体的热膨胀量的不同而产生温差应力。其缺点为结构复杂,造价高。

填料函式

这类换热器管束一端可以自由膨胀,结构比浮头式简单,造价也比浮头式低。但壳程内介质有外漏的可能,壳程中不应处理易挥发、易燃、易爆和有毒的介质。

U型管式

U形管式换热器,每根管子都弯成U形,两端固定在同一块管板上,每根管子皆可自由伸缩,从而解决热补偿问题。管程至少为两程,管束可以抽出清洗,管子可以自由膨胀。其缺点是管子内壁清洗困难,管子更换困难,管板上排列的管子少。优点是结构简单,质量轻,适用于高温高压条件。

涡流热膜

涡流热膜换热器采用最新的涡流热膜传热技术,通过改变流体运动状态来增加传热效果,当介质经过涡流管表面时,强力冲刷管子表面,从而提高换热效率。最高可达10000W/m2℃。同时这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式,在换热管表面形成绕流,对流换热系数降低。

据【换热设备推广中心】的资料显示,涡流热膜换热器的最大特点在于经济性和安全性统一。由于考虑了换热管之间,换热管和壳体之间流动关系,不再使用折流板强行阻挡的方式逼出湍流,而是靠换热管之间自然诱导形成交替漩涡流,并在保证换热管不互相摩擦的前提下保持应有的颤动力度。换热管的刚性和柔性配置良好,不会彼此碰撞,既克服了浮动盘管换热器之间相互碰撞造成损伤的问题,又避免了普通管壳式换热器易结垢的问题。

涡流热膜换热器性能特点:

1.高效节能,该换热器传热系数为6000-8000W/m2.0C;

2.全不锈钢制作,使用寿命长,可达20年以上,十年内出现换热器质量问题免费更换;

3.改层流为湍流,提高了换热效率,降低了热阻;

4.换热速度快,耐高温(400℃),耐高压(2.5Mpa);

5.结构紧凑,占地面积小,重量轻,安装方便,节约土建投资;

6.设计灵活,规格齐全,实用针对性强,节约资金;

7.应用条件广泛,适用较大的压力、温度范围和多种介质热交换;

8.维护费用低,易操作,清垢周期长,清洗方便。

9.采用纳米热膜技术,显着增大传热系数。

3. 大温差换热器生产厂

因为温控系统损坏,板式热水器更换一次温差太大,说明热水器的温控系统无法正常及时地发挥作用,所以需要及时的更换

4. 大温差换热器工作原理

换热器的效力,表现在热媒进出的温差大,能够充分的利用热能。

板式换热器结构紧凑,有效换热面积大,换热隔板薄,能够充分的交换热量。

板式换热器和同样换热能力的其它类型换热器比较,表面积小,自身热损失小。特别是那种高温铜钎焊的板式换热器,体积之小又是传统的板式换热器无法与之相比较的。

5. 大温差换热器的作用

主要作用是将热流体的部分热量传递给冷流体,即把高温热水与自来水进行换热,调成合适的温度,然后在卫生间使用的时候,管道内的水温就是比较适宜。

6. 大温差换热机组

一、换热机组热端冷、热流体温差应在20℃以上。

  二、换热机组空冷器冷、热流体温差应大于150℃,最好大于200℃~250℃。

  三、换热机组用水为冷却剂时,冷却水进、出口温度差一般取50℃~100℃,缺水地区用比较大的温差,而水源丰富地区用比较小的温差。

  四、冷凝含有惰性气体的流体时,换热机组冷却剂出口温度至少比冷凝液的露点低50℃。

  五、 用水或其他冷却介质时,换热机组冷端温差可以小些,但不要低于5℃。

  

7. 大温差换热器图片

换热器大小首先要看一次侧及二次侧的介质。是水水换热,还是汽水换热,或者是空气换热器,使用热水还是用蒸汽等等。

其次,要根据二次侧的进出口温度及流量,计算总的热负荷。

然后,根据一次侧介质,计算出合适的进出口温度或者蒸汽压力,及其流量。

根据实际提供的两侧进出口温度,计算出平均温差,然后根据换热器的换热系数,计算出最小的换热面积。再考虑安全系数,允许压损等,选出合适的换热器。

换热器选型如果偏小,将会导致二次侧温度达不到等,不能满足热负荷的影响。

如果偏大,首先是成本增高,两侧的管道及控制等成本都将增大。

其次压损可能较大,不能满足设计要求。

总之,合理计算加上正确的选型,就没错了。然后就是,考虑换热器质量,安装,维护等成本问题了。