管殼式換熱器
概述: 波紋管換熱器是在傳統的列管式換熱器的基礎上,應用強化傳熱理論及換熱管獨特的波峰與波谷的設計,使換熱器的性能有了重大突破。它繼承了列管式換熱器堅固、耐用、安全、可靠等優點,同時又克服了其換熱能力差、易結垢等特點。缺點是抗氧化、耐高溫性能較差。此缺點可以通過在前部安裝一套陶瓷換熱器來予以解決,陶瓷換熱器較好地解決了耐高溫、耐腐蝕的難題。
波紋管換熱器結構
波紋管換熱器的結構按管板、殼體及其配合部分的形式可分為固定管板式、浮頭式、釜式、U型管式四種結構型式,與管殼式換熱器中的固定管板式、浮頭式、釜式及U 型管式四種結構型式大體上相同,所不同的是內部主要傳熱元件(換熱管)不同而已。波紋管換熱器采用帶波紋的換熱管,而管殼式換熱器采用光滑的直管作為換熱管。具體選用哪種類型的換熱器要根據工作條件全面衡量.同時應選擇合適的流速來提高傳熱系數。
適用范圍
波紋管換熱器主要適用于管內外介質有加熱、冷卻熱交換的場合。其換熱管材料為碳鋼、銅、薄壁不銹鋼。其內壁能改變流體流動狀態,外壁能增大傳熱面積和擾動,從而達到雙面強化傳熱的目的。
波紋管換熱器的傳熱系數是普通管殼換熱器的1.2~2.4倍,由于波紋換熱管的特殊波形截面具有很好的補償能力,管板熱應力不會出現因拉應力大產生裂紋而失效。
性能特點
1.傳熱效率高
波紋管換熱器是依靠獨特的傳熱元件—波節管來實現的。波節管特殊的波峰與波谷設計,使流體流動時由于管內外截面連續不斷地突變形成強烈湍流,即使在流速很小的情況下,流體在管內外均可形成強烈擾動,大大提高了換熱管的傳熱系數,其傳熱系數比傳統管式換熱器高 2—3 倍。
2.不污不堵不結垢,運行平穩。
波紋管在工作過程中,一方面管內外介質始終處于高度湍流狀態,使得介質中的固體微粒難以沉積結垢;另一方面受介質溫差影響,波節管會產生微量的軸向伸縮變形,管內外的曲率會隨之頻繁變化,由于垢層和波節管的線膨脹系數相差很大,所以污垢和換熱管之間會產生較大的拉脫力,即使有水垢沉著也會因此破裂而自動脫落,從而使換熱器始終保持持久、高效的換熱性能。同時管路通道大,壓降小、節能效果明顯,也不存在堵塞問題。
3.具有自動補償功能
波紋管的特殊結構形狀,使其在受熱情況下,可有效的降低熱應力,無須加設膨脹節,從而簡化了產品結構,提高了產品的可靠性。
4、體積小,投資少省
由于傳熱系數明顯提高,因而相同換熱面積的情況下,外形尺寸減小,從換熱器的壽命及運行費用等綜合來考慮,相對投資較小。