在碳化硅换热器等新型换热器进入市场之前,大行其道的几乎都是金属换热器。但是这种设备局限太大,只能在较低的温度下进行使用,在温度过高的却不能直接使用,并且要渗入大量的空气,还需要进行鼓冷机设备的安装以提供高温保护,实在是过于麻烦。
就在这种限制下,碳化硅换热器等得到了很好的发展。首先碳化硅材料本身就属于一种ji佳的防火以及耐腐蚀的材料。这是因为碳化硅具备了比较高的分解温度以及化学上的惰性,所以不容易发生化学反应,进而发生腐蚀现象。
在换热器选型中,除考虑上述因素外,还应对结构强度、材料来源、加工条件、密封性、安全性等方面加以考虑。所有这些又常常是相互制约、相互影响的,通过设计的优化加以解决。针对不同的工艺条件及操作工况,我们有时使用特殊型式的换热器或特殊的换热管,以实现降低成本的目的。因此,应综合考虑工艺条件和机械设计的要求,正确选择合适的换热器型式来有效地减少工艺过程的能量消耗。设备管道里要清理干净,防止砂石焊渣等杂物进入换热器,造成堵塞。
管壳式换热器是一个量大而品种繁多的产品,迫切需要新的耐磨损、耐腐蚀、高强度材料。我国在发展不锈钢铜合金复合材料、铝镁合金及碳化硅等非金属材料等方面都有不同程度的进展,其中尤以钛材发展较快。钛对海水、氯碱、醋酸等有较好的抗腐蚀能力,如再强化传热,效果将更好,一些制造单位已较好的掌握了钛材的加工制造技术。对材料的喷涂,我国已从国外引进生产线。铝镁合金具有较高的抗腐蚀性和导热性,价格比钛材便宜,应予注意。国内在节能增效等方面改进换热器性能,提高传热效率,减少传热面积降低压降,提高装置热强度等方面的研究取得了显著成绩。换热器的大量使用有效的提高了能源的利用率,使企业成本降低,效益提高。设备开端运用之前,应将壳体顶部的排空阀门翻开,待壳内空气完整扫除后再行关闭。
提高板片的表面传热系数
由于板式换热器的波纹能使流体在较小的流速下产生湍流(雷诺数一150时),因此能获得较高的表面传热系数,表面传热系数与板片波纹的几何结构以及介质的流动状态有关。板片的波形包括人字形、平直形、球形等。经过多年的研究和实验发现,波纹断面形状为三角形(正弦形表面传热系数zui大,压力降较小,受压时应力分布均匀,但加工困难的人字形板片具有较高的表面传热系数,且波纹的夹角越大,板间流道内介质流速越高,表面传热系数越大。该装置传热效率高,节能效果显著,用以预热助燃空气或加热某些过程的工艺气体,可节约一次能源,燃料节约率可达30%以上,并可强化工艺过程,显著提高生产能力。
版权所有©2025 产品网