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          空氣換熱器的介紹

          空氣換熱器的介紹

          空氣換熱器的介紹

          空氣換熱器是一種新型的板式換熱器,它結合了管殼式和板式換熱器的特點,既具有板式換熱器傳熱效率高和結構緊湊的優點,又具有管殼式換熱器適用于高溫高壓的工作條件。它是一種先進的節能型換熱器,主要應用于石油化工等行業。由許多沖壓成型的不銹鋼薄板,通過密封墊圈由導桿及兩端的壓緊裝置組合成一體,其中間的板片數可根據生產狀況隨意調節,冷熱流體在薄壁傳熱板兩側互相對流,進行熱交換。各種板片之間形成薄矩形通道,通過板片進行熱量交換。板式換熱器是液—液、液—汽進行熱交換的理想設備。它具有換熱效率高、熱損失小、結構緊湊輕巧、占地面積小、安裝清洗方便、應用廣泛、使用壽命長等特點。在相同壓力損失情況下,其傳熱系數比管式換熱器高3-5倍,占地面積為板式換熱器的三分之一,熱回收率可高達90%以上。

          不銹鋼板式換熱器是化工企業、鋼鐵電力企業、石油企業、動力企業、食品企業及其它許多工業企業的通用設備,在生產中占有重要地位。特別是在石化行業中,流程中的介質需要冷卻或者加熱的設備能滿足換熱需要。這一結構特征使得板式換熱器不僅能滿足各個行業熱交換設備的基本要求,而且還具有其自身特有的優點:

          1.不易結垢。由于內部水流湍急,不易結垢,其結垢系數僅為管式換熱器的1/3~1/10。

          2.傳熱系數高。由于不同的波紋板相互倒置,構成復雜流道,使流體在波紋板間流道內呈旋轉三維流動,能在較低的雷諾數(一般Re=50~200)下產生紊流,所以傳熱系數高,一般認為是殼管式的3~5倍。

          3.加熱物料在加熱器中停留時間短,內部死角少,衛生條件好。

          4.結構緊湊,體積小,特別適用于老廠改造,可充分利用原有設備,克服空間局限的場合。質量輕,傳熱板薄,耗用金屬量少,每平方米加熱面積約消耗金屬10kg。僅為列管式加熱器的1/3~1/4。

          5.換熱器板片間通道內流體運動激烈,且表面光滑,形成積垢較少,工作周期長,并便于使用化學方法清洗。可以大幅度減少小檢或停機時所耗費的人力、物力、財力。

          6.加熱、冷卻及熱回收容易,組合成整體,在一個換熱設備內同時完成。只要把受熱后的物料作為熱源對剛進入的流體進行預熱,則可以達到兩股流體各自需要冷卻或加熱的操作要求,一舉兩得,節約能源,而且處理設備結構緊湊。

          7.傳熱面的流體流動分布比較均勻,物料受熱時間短,不致于產生過熱現象。板殼式換熱器由壓力容器外殼和傳熱板束兩部分組成,平行焊在一起的板束縱向裝在殼體內。壓力容器的外殼承受流體壓力,板束由若干半片組焊而成,板片的流道呈人字形波紋狀,相鄰的板片相互倒置,板片之間的波紋接觸形成觸點。這些觸點有助于使流體在整個換熱過程中處于湍流流動狀態,既可以提高傳熱效率,同時又抑制了板面上污垢的產生。板束由板片焊接組裝而成,固定在壓力容器殼體內部的支架上,并通過波紋膨脹節和殼體接管連接,板束拆卸方便。

          不銹鋼板式換熱器也存在明顯缺點主要有:

          a.換熱器板片較薄,承壓能力低;特別是對于波紋板片間形成接觸點,互為支撐型的換熱器,如果使用年代長,壓緊尺寸超出安裝要求尺寸后,易使接觸點壓成凹坑,后形成穿孔,使板片報廢。

          b.板片之間的間距較窄,液膜較薄,蒸發速度快。若為高溫蒸汽與液體物料作為冷熱介質進行換熱,在物料突然斷流情況下,容易發生蒸干焦化現象,加速板片間的密封墊圈損壞;焦化物質會造成板片間冷物料通道堵死,影響設備的使用,給生產造成損失。所以,員工對板式換熱器設備結構和工作原理的理解是實際使用中的難點。

          c.單位長度的壓力損失大。由于傳熱面之間的間隙較小,傳熱面上有凹凸,因此比傳統的光滑管的壓力損失大。

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