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冷卻器設(shè)計選型與使用:設(shè)計選型不可少
發(fā)布時間:2020-03-09 13:51:24 人氣:467 來源:本站
近幾年由于新技術(shù)發(fā)展和新能源開發(fā)利用
,各種類型的冷卻器越來越受到工業(yè)界的重視1 冷卻器的分類
1.1 直接傳熱式冷卻器
1.2 間壁傳熱式冷卻器
1.3 蓄熱式冷卻器
。系間歇傳熱,在廢熱再生器中是切實可行有效的回收廢熱的方式,常被用于回收燃燒氣體的廢熱以及蒸汽等用量不均時作為調(diào)節(jié)手段。2 幾種冷卻器的特點及使用在實際設(shè)計選型中,往往是已知高溫流體與低溫流體的兩側(cè)進(jìn)出口溫度
,在做工藝設(shè)計選型時,需要考慮的是有盡可能小的換熱面積下,有盡可能大的換熱速率,以及較低的設(shè)備造價及施工費。另外,在操作運行及維護(hù)清洗較方便的前提下考慮冷卻器的設(shè)計選型傳熱基本方程式:從上式可以看出,在一定的流速下,雷諾數(shù)越大,傳熱系數(shù)越大,同時,壓力降也越大。2.1 管殼式冷卻器。管殼式冷卻器是常用的普通結(jié)構(gòu)
,它包括:固定管板式冷卻器、U型管殼式冷卻器、帶膨脹節(jié)式冷卻器、浮頭式冷卻器、分段式冷卻器、套管式冷卻器等。固定管板式冷卻器具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、造價低等優(yōu)點;缺點就是由于熱膨脹而引起管子拉彎。U型管殼式冷卻器就是克服此缺點將管子作成“U”型,一端固定另一端活動,使得冷卻器不受膨脹的影響,結(jié)構(gòu)較簡單,重量輕,其缺點是不能機械清洗、管子不便拆換、單位容量及單位質(zhì)量的傳熱量低,適用于溫差大、管內(nèi)流體介質(zhì)比較干凈的場合帶膨脹節(jié)式冷卻器可解決膨脹問題,用膨脹接頭的結(jié)構(gòu),故適用溫差大的流體和高壓流體,因為可將接頭拆下來進(jìn)行清洗,所以可處理易結(jié)垢流體,而對低壓氣體則不適宜,但其缺點就是制造復(fù)雜。浮頭式管殼冷卻器,其浮頭不與外殼相連,可自由伸縮,這樣既解決了熱膨脹的問題,也方便清洗,檢修時可將管芯抽出即可對于固定管板、列管、套管式冷卻器每一外殼容積為1m3時,其傳熱面積約為30~40m2。對U型管殼式冷卻器、浮頭式冷卻器每一外殼容積為1m3時,其傳熱面積為70m2左右。2.2 板式冷卻器
。由于板式冷卻器的傳熱面上可以壓出凹凸形排液槽,在較低的雷諾數(shù)條件下既可出現(xiàn)紊流狀態(tài),故換熱系數(shù)較高,一般可達(dá)3000~5000Kcal/m2.h.℃,與同樣流速下的管殼式冷卻器相比,此值約為管殼式冷卻器的傳熱系數(shù)的3~5倍,雖然,這時板式冷卻器的阻力會大一些,如在同樣耗功的條件下相比,則板式冷卻器的放熱系數(shù)比管殼式的高一倍左右板式冷卻器在運行維護(hù)方面的特點之一就是裝拆比較方便,甚至可以不必完全拆開
,僅把壓緊螺栓松開就可抽出板片清洗、更換墊圈,以至更換板片。這對于換熱介質(zhì)容易產(chǎn)生沉積的物料就顯得尤為重要。允許用的溫度和壓力方面:用于板式冷卻器靠每兩板片之間的墊圈,來防止物料泄漏,因而它的密封周邊的總長非常長,防止墊圈泄漏是板式冷卻器的一個重要環(huán)節(jié),墊圈能承受的溫度、壓力和化學(xué)穩(wěn)定性也常常成為板式冷卻器使用的溫度和壓力極限以及允許用的物料范圍。另外,由于傳熱面之間的間隙小,傳熱面上有凹凸,因此比傳統(tǒng)的光滑的壓力損失大,另外,板式冷卻器所承受的工作壓力較低2.3 板翅式冷卻器
3 熱管式冷卻器熱管是利用封裝在密閉容器內(nèi)液體的蒸發(fā)與凝結(jié)過程
4 結(jié)束語
在伴有加熱或冷卻的操作中
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