内展翅片换热器

点击：2052 日期：[ 2014-04-26 21:53:26 ]

内展翅片换热器李虹戈　刘传广(大庆油田化工有限公司) 1·内展翅片换热管及换热器结构随着现代工业的发展,换热器逐步向着高温、高压、大容量的方向发展,这就给换热器的发展提出了新的挑战。让高温、高压介质走管程,可以节省换热器壳体的投资,但是由于管内流体给热系数低、换热面积大,故换热设备的体积大,投资成本高。为了解决这一突出问题,工业生产过程中迫切需要一种强化管内换热的新型换热器,用以满足工艺设备热交换过程中气体走管程的要求。内展翅片换热管是20世纪末在国内出现的一种新型高效换热管,它在国外已有20余年的应用报道。内展翅片换热管针对常规外翅片换热器而言,其特点是在换热管内部纵向置入翅片,以增强管内部介质的对流换热。内展翅片换热管具有强化效果好、翅化效率高、技术含量高,同时不会产生大的压力损失等优良特点,是国内新型高效理想的气体换热元件。内展翅片管换热器与普通管壳式换热器相比,只是采用内展翅片换热管取代普通壳管式换热器中的换热光管,而管板及折流板等在布置结构上与普通管壳式换热器相同,主要由三部分组成。 (1)基管。换热管基管采用的是内径为Φ30的光管,为了让翅片和基管具有良好接触,减小接触热阻,内展翅片换热管的基管采用的是具有合理公差的高精度无缝管,常用规格有Φ32、Φ33、Φ34、Φ35等,依据换热介质承受压力、温度,选取不同规格的换热管。 (2)管芯。由于换热翅片向换热管中心集中,同时高肋翅片肋根效应的影响,在换热管的中心轴区域形成换热死区。为消除换热死区的影响、优化传热而增设了支撑换热翅片的管芯,其规格为Φ13。 (3)翅片。每根换热管内由32个翅片(沿管壳轴向延伸,为一整体,厚0·15~0·2mm)与管壳内表面及芯管外表面形成32个独立的小的介质通道,其翅化系数为7·4。根据选用工况不同,换热管翅化效率为90%~99%。内展翅片换热管的翅片存在有一定的弹性形变,由于使用的换热管基管是具有合理公差的高精度无缝管,这就使得翅片与管内壁、管芯外壁总是紧密接触的,接触热阻极小。它可避免翅片焊接易变形、焊接工作量大、造价高,翅片质量不能保证以及翅片脱落等缺陷。这是区别其他形式翅片管的显著特点之一。内展翅片换热管根据换热介质承受工作压力和工作温度不同选取不同壁厚的换热管,根据换热介质的特性选取不同的材质。为了减小换热管本身的管壁热阻,常用的换热管材质有碳钢、铜、不锈钢和钛等,为了减小接触热阻,一般采用与基管相同的材质,但是碳钢不易作翅片,碳钢管一般采用不锈钢(或合金)翅片。 2·在转化气冷却器中的应用在炼油、化工、制药、制冷等许多行业中存在大量热交换两侧间介质的对流换热系数相差很大的情况,较小的流体通过走换热管内翅片侧,以强化其换热性能、达到提高换热器总的传热系数的目的。自1999年该产品研制成功以来已经成功应用了100余台。在甲醇厂转化器工艺中,使用到的换热器有很多,并且都是属于气体和水热交换的工况,以前一般都用列管换热器,但是由于气体换热效果差,导致列管换热器设备体积大,换热效果不好,并且耗水量很大。经过改造使用内展翅片换热器以后,通过实际使用参数对比证明,采用内展翅片换热器后,设备体积小,占地面积小,节能节水,经济效益明显(见表1)。 3·结论内展翅片换热器是国内新近出现的一种新型高效换热管,内展翅片换热管具有强化效果好、翅化效率高、技术含量高,同时不会产生大的压力损失等优良特点。由于内展翅片换热器的特殊结构,使得它在气体换热方面具有其他设备无法相比的优势。(栏目主持　樊韶华)

上一篇：换热器的风险检测技术研究

下一篇：内插自振弹簧换热管传热性能试验研究

内展翅片换热器

相关资讯