板翅式散热器与管带式的区别-板翅式散热器
板式换热器选型计算的方法及公式(1) 求热负荷Q Q=G.ρ.CP.Δt (2) 求冷热流体进出口温度 t2=t1+ Q /G .ρ .CP(3) 冷热流体流量 G= Q / ρ .CP .(t2-t1 (4) 求平均温度差Δtm Δtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T1-t2)+(T2-t1)/2 (5) 选择板型若所有的板型选择完,则进行结果分析。(6) 由K值范围,计算板片数范围Nmin,NmaxNmin = Q / Kmax .Δtm .F P .βNmax = Q / Kmin .Δtm .F P .β (7) 取板片数N(Nmin≤N≤Nmax ) 若N已达Nmax,做(5)。(8) 取N的流程组合形式,若组合形式取完则做(7)。(9) 求Re,Nu Re = W .de / ν Nu =a1.Rea2.Pra3 (10)求a,K传热面积F a = Nu .λ / de K= 1 / 1/ah+1/ac+γc+γc+δ/λ0 F= Q /K .Δtm .β (11)由传热面积F求所需板片数NN NN= F/ Fp+ 2 (12)若N<NN,做(8)。(13)求压降Δp Eu = a4.Rea5 Δp = Eu .ρ.W2 .ф (14) 若Δp>Δ允 ,做(8); 若Δp≤Δ允 ,记录结果 ,做(8)。 注: 1.(1)、(2)、(3)根据已知条件的情况进行计算。 2.当T1-t2=T2-t1时采用Δtm = (T1-t2)+(T2-t1)/2 3.修正系数β一般0.7~0.9。 4.压降修正系数ф ,单流程ф度=1~1.2 ,二流程、三流程ф=1.8~2.0,四流程ф=2.6~2.8。 5.a1、a2、a3、a4、a5为常系数。 选型计算各公式符号的意义及单位 符号意 义单位符号意 义单位Q热负荷WCp比热KJ/kg℃ ρ流体密度Kg/ m3Δtm平均温差℃G体积流量m3/sF传热面积m2K传统系数W/ m2℃W流 速m/sT1、T2热介质进出口温度℃t1、t2热介质进出口温度℃m流程数 n流道数 α对流换热系数W/ m2℃f单通道截面积m2ν运动粘度m2/sλ介质导热系数W/ m℃Δp阻力损失MpaEuEu = Δp / ρ. W2无量纲Re雷诺数Re = W .de /ν无量纲de当量直径mNuNu = de.α / γ无量纲Pr普朗特数 λ0板片导热系数W/ m℃t板 厚mβ修正系数 h、c热、冷介质角标 γP热介质污垢热阻m2℃/Wγc 你可以登陆远望换热设备公司 板翅式换热器的介绍
(1)得知板翅式换热器内部流场中的流速,可求得雷诺数;
(2)板翅式换热器中,翅片的几何尺寸必须已知。包括翅片间距、翅片高度等。
通过厂商提供的j因子、f因子表格,查阅得知。
板翅换热器中抽温度高低说明什么意思
板翅式换热器:通常由隔板、翅片、封条、导流片组成。在相邻两隔板间放置翅片、导流片以及封条组成一夹层,称为通道,将这样的夹层根据流体的不同方式叠置起来,钎焊成一整体便组成板束,板束是板翅式换热器的核心。
板翅式换热器传热性能第三方检测方法
板翅式换热器设计,主要包括设计计算和性能校核.设计计算是在一定的工艺参数条件下,计算换热器所需传热面积(或有效长度).性能校核是在原设计工艺条件发生变化情况下,确定流体出口温度是否满足工艺要求.
翅片最大许用工作压力值
翅片规格 翅片拉伸强度
额定值/MPa 翅片拉伸强度
实测值/MPa 翅片爆破
压力值/MPa 最大允许工作
压力值/MPa 翅片材质
63.5D1505/5.75 137.9 145.0 39.5 7.51 3004+1100
63.5D1705/5.75 137.9 145.0 36.0 6.84 3004+1100
63.5J1604/32 137.9 141.0 28.5 5.57 3004+1100
63.5J1404/60 137.9 144.5 33.0 6.30 3004+1100
63.5D1505/5.75 96.5 98.0 25.0 4.92 3003
63.5D1705/5.75 96.5 101.6 24.0 4.56 3003
50D1002/5.75 96.5 123.0 18.0 2.86 3003
50J14025/32 96.5 123.0 14.0 2.20 3003
石油化工板翅式换热器多数是多股流多组分流体换热,流体在板束流道中的均匀分配是结构设计中1个重要问题,它直接影响换热器性能.特别是对多组分两相流混合物,如果流体在流道中分布不均匀,使沸腾、冷凝在不同的气液平衡条件下进行,放热系数就会大不相同.若严重偏离设计工况,将会使传热性能大为恶化,所以在两相流换热器结构设计中,对此必须引起足够重视.
流体进口中液体的体积百分率在总量的5%~95%时,为使气液两相流体在流道中充分混合并均布,必须将气液两相先分离后,再分别送入换热器进行热交换,并可根据不同工况和操作特牲,选择不同的均布结构形式.最常用的结构形式有:①在板束通道内布置一穿过封条的多孔喷射管,液体直接喷入通道,随气相均匀进入板束.②在板束中设一流向与气流方向相垂直的横流翅片.③封头中加一多孔网板.④封头中设喷管,液体从喷管喷出,并随气相带走.
为使液体在气相中得到均布,使气液两相均匀进入换热器换热,结构设计上必须满足气流速度大于气液夹带速度最小值,即vg>vs.
乙烯冷箱、合成氨氮洗设备和油田气回收装置等石化行业中的板翅式换热器,工作压力和温度都高,对铝材选用提出了新的要求.
板翅式换热器所能承受的最大许用工作压力取决于板束的设计和选用的材料.一般来说,板翅式换热器常用材料为3003,隔板为厚0.1.2mm的3003,且包复厚度为8%~12%的4004钎料复合板.对于高压换热器,在设计压力高于5.0MPa时,翅片选用0.5mm的3004及包复厚度10%的1100的复合铝箔,抗拉强度可比3003提高40%~50%,达到140MPa左右,隔板也增厚到1.2.0mm,为提高钎缝强度,考虑到较高压力通道所需的钎料合金比低压通道要多,除隔板本身10%钎料包复层外,还需再敷设0.05~0.08mm的4047共晶钎料薄片,较多的合金钎料有利于形成良好的焊角.
必须指出的是,当用户要求产品应符合ASME规范时,制造厂应根据ASME第Ⅱ卷材料D篇性能,用第Ⅱ卷材料B篇非铁基材料和C篇焊条、焊丝及填充金属材料.在工作温度高于90℃时,按ASME规范要求,应对钎焊容器作高温下工艺评定试验.
钎焊温度是决定产品质量的关键,它由钎料最大程度充分液化并流动的高温和减小隔板及翅片变形危险的低温二者综合考虑而定.根据钎料化学成分的不同,钎料熔化温度也不同,一般应高于钎料的固相线,但低于液相线,通常为590~605℃,在该温度下钎料的熔化、流动性和湿润性处于最佳状态.
真空钎焊炉的真空度是影响产品质量的主要原因之一,它有效降低炉内氧分压,破除组件表面的氧化膜,并使组件在高真空下不再重新氧化.要求真空炉真空度在1×10-4Pa以上,否则就难于保证钎焊质量.
我国板翅式换热器在压力等级和品种规格上已形成较为完整系列,产品质量和制造技术已接近世界先进国家同期水平.具体表现为:①无熔剂真空钎焊替代了盐浴浸渍钎焊,新技术的采用不仅大为降低生产成本,且避免了对大气和环境污染,提高了产品质量.②通过对引进技术消化、吸收,突破了高压板翅式换热器制造技术,8.0MPa高压板翅式换热器的开发和研究成功,为我国发展大型石化成套装置创造了条件.
急铝制板翅式换热器主要用在哪些领域?谢谢。
板翅式换热器传热性能第三方检测方法,通常会采用以下方法:
1、热工性能试验:通过测量换热介质的温度、流量和压降等参数,来评估换热器的传热效果。
2、热阻测试:用于测量板翅式换热器的热阻,即传热介质在换热器内部的温度降低程度。
3、换热系数测定:通过测量换热器内外介质的温度、流量和压力等参数,来计算换热系数。
4、热平衡测试:通过检测换热器的热平衡性能,即热量输入与热量输出之间的平衡程度。
间壁式换热器有哪些分类方法?如何分类
铝制板翅式换热器的用途:
一、工程及矿山机械液压系统:
真空钎焊铝制板翅式换热器用于水泥搅拌车、挖掘机、铁路工程设备、起重机、钻探机、装载机、压路机等装置中:液压冷却器、发动机油冷却器、燃料冷却器、水冷却器、中冷器、冷却液冷却器;工程机械液压油压系统的油冷却器,油气冷却器,油水冷却器。 应用范围:可冷却如下介质:矿物油、合成油、生物油、HFA、HFB、HFC、HFD液体,水和乙二醇的混合物,合50%防冻防腐剂的物体。
二、压缩机领域:
螺杆压缩机、滑片机、涡旋机等旋转式压缩机的油和后冷却器
活塞式压缩机的中冷、后冷却器
空冷式压缩空气用冷却器
三、空气分离领域:主要用作主换热器、 冷凝器/蒸发器 、过冷器 、切换换热器
板翅式丙烷换热器 板翅式丙烷混和制冷剂换热器
伍、
1、合成氨装置中:底部蒸发器、氢气热交换器、甲烷冷凝器、甲烷热交换器、氮气冷却器、氨冷凝器、氨蒸发器。
2、液化氮气次冷却器、氮气液化器、丙烷蒸发器、液态丙烷次冷却器和转换交换器。
3、乙烯冷箱:甲烷馏除器的预冷器、甲烷馏除器次冷器、乙烯致冷剂冷凝器、丙烷进料蒸发器、重沸器、乙烷再循环冷却器、拨头冷凝器和乙烯次冷却器、氢回收器等
换热器有几种?
一、管式换热器
(一)蛇管式换热器
蛇管式换热器可分为两类。
1)沉浸式蛇管换热器 蛇管多用金属管子弯制而成,或制成适应容器要求的形状,沉浸 在容器中。两种流体分别在蛇管内、外流动而进行热量交换。
这种蛇管换热器的优点是结构简单,价格低廉,便于防腐蚀,能承受高压。主要缺点是 由于容器的体积较蛇管的体积大得多,故管外流体的较小,因而总传热系数K值也较小。 若在容器内增设搅拌器或减小管外空间,则可提高传热系数。
2)喷淋式换热器 它多用作冷却器。固定在支架上的蛇管排列在同一垂直面上,热流体在管内流动,自下部的管进入,由上部的管流出。冷水由最上面的多孔分布管(淋水管)流下,分布在蛇管上,并沿其两侧下降至下面的管子表面,最后流入水槽而排出。冷水在各管表面上流过时,与管内流体进行热交换。这种设备常放置在室外空气流通处,冷却水在空气中汽化时可带走部分热量,以提高冷却效果。它和沉浸式蛇管换热器相比,还具有便于检修和清洗、传热效果也较好等优点,其缺点是喷淋不易均匀。在沉浸式换热器的容器内,流体常处于不流动的动态,因此在某瞬间容器内各处的温度 基本相同,而经过一段时间后,流体的温度由初温t1变为终温t2,故属于非定态传热过程。
(二)套管式换热器
套管式换热器系用管件将两种尺寸不同的标准管连接成为同心圆的套管,然后用180°的回弯管将多段套管串联而成,如图4-42所示。每一段套管称为一程,程数可根据传热要求而增减。每程的有效长度为4~6m,若管子太长,管中间会向下弯曲,使环形中的流体分布不均匀。
套管换热器的优点为:构造简单;能耐高压;传热面积可根据需要而增减;适当地选择管内、外径,可使流体的流速较大;且双方的流体作严格的逆流,都有利于传热。其缺点为:管间接头较多,易发生泄漏;单位长度具有传热面积较小。在需要传热面积不太大且要求压强较高或传热效果较好时,宜采用套管式换热器。
(三)列管式换热器
列管换热器是目前化工生产中应用最广泛的传热设备。与前述的各种换热器相比,主 要优点是单位体积所具有的传热面积较大以及传热效果较好;此外,结构简单,制造的材料 范围较广,操作弹性也较大等,因此在高温、高压和大型装置上多采用列管式换热器。
列管换热器中,由于两流体的温度不同,使管束和壳体的温度也不相同,因此它们的热 膨胀程度也有差别。若两流体的温度差较大(50℃以上)时,就可能由于热应力而引起设备 的变形,甚至弯曲或破裂,因此必须考虑这种热膨胀的影响。根据热补偿方法的不同,列管 换热器有下面几种型式。
1.固定管板式
所谓固定管板式即两端管板和壳体连接成一体,因 此它具有结构简单和造价低廉的优点。但是由于壳程不易检修和清洗,因此壳方流体应是 较洁净且不易结垢的物料。当两流体的温度差较大时,应考虑热补偿。图4—43为具有补偿 圈(或称膨胀节)的固定板式换热器,即在外壳的适当部位焊上一个补偿圈,当外壳和管束热 膨胀不同时,补偿圈发生弹性变形(拉伸或压缩),以适应外壳和管束的不同的热膨胀程度。 这种热补偿方法简单,但不宜用于两流体的温度差太大(不大于70℃)和壳方流体压强过高 (一般不高于600kPa)的场合。
2.U型管换热器
U型管换热器如图4-44所示。管子弯成U型,管子的两端固定在同一管板上,因此每 根管子可以自由伸缩,而与其它管子及壳体无关。
这种型式换热器的结构也较简单,重量轻,适用于高温和高压的场合。其主要缺点是管 内清洗比较困难,因此管内流体必须洁净;且因管子需一定的弯曲半径,故管板的利用率较差。
3.浮头式换热器
两端管板之一不与外壳固定连接,该端称为浮头。当管 子受热(或受冷)时,管束连同浮头可以自由伸缩,而与外壳的膨胀无关。浮头式换热器不但 可以补偿热膨胀,而且由于固定端的管板是以法兰与壳体相连接的,因此管束可从壳体中抽 出,便于清洗和检修。故浮头式换热器应用较为普遍。但该种换热器结构较复杂,金属耗量较多,造价也较高。
以上几种类型的列管换热器都有系列标准,可供选用。规格型号中通常标明型式、壳体直径、传热面积、承受的压强和管程数等。例如FA600—130—16-2的换热器,FA表示浮头式A型.换热管为φ9X2mm,正三角行排列(FB表示浮头B型,其换热管为φ25X2.5mm,正方行排列),壳体公称直径为600mm,公称传热面积为130m2,公称压强为16at,管程数2。
(一)夹套式换热器
这种换热器构造简单,换热器的夹套孝装在容器的外部,夹套与器壁之间形成密闭的空间,为载热体(加热介质)或载冷体(冷却介质)的通路。夹套通常用钢或铸铁制成,可焊在器壁上或者用螺钉固定在容器的法兰或器盖上。.
夹套式换热器主要应用于反应过程的加热或冷却。在用蒸汽进行加热时,蒸汽由上部接管进入夹套,冷凝水则由下部接管流出。作为冷却器时,冷却介质(如冷却水)由夹套下部的接管进入,而由上部接管流出。
这种换热器的传热系数较低,传热面又受容器的限制,因此适用于传热量不太大的场合。为了提高其传热性能,可在容器内安装搅拌器,使器内液体作强制对流,为了弥补传热面的不足,还可在器内安装蛇管等。
(二)板式换热器
板式换热器主要由一组长方形的薄金属板平行排列、夹紧组装于支架上而构成。两相邻板片的边缘衬有垫片,压紧后可达到密封的目的,且可用垫片的厚度调节两板间流体通道的大小。每块板的四个角上,各开一个圆孔,其中有两个圆孔和板面上的流道相通,另外两个圆孔则不相通,它们的位置在相邻板上是错开的,以分别形成两流体的通道。冷、热流体交替地在板片两侧流过,通过金属板片进行换热。每块金属板面冲压成凹凸规则的波纹,以使流体均匀流过板面,增加传热面积,并促使流体湍动,有利于传热。。
板式换热器的优点是:结构紧凑,单位体积设备所提供的传热面积大;总传热系数高,如对低粘度液体的传热,K值可高达7000W/(m2·℃);可根据需要增减板数以调节传热面积;检修和清洗都较方便。
板式换热器的缺点是:处理量不太大;操作压强较低,一般低于1500kPa,最高也不超过2000kPa;因受垫片耐热性能的限制,操作温度不能过高,一般对合成橡胶垫圈不超过 130℃,压缩石棉垫圈低于250℃。
(三)螺旋板式换热器
螺旋板式换热器是由两块薄金属板焊接在一块分隔挡板(图中心的短板)上并卷成螺旋形而成的。两块薄金属板在器内形成两条螺旋形通道,在顶、底部上分别焊有盖板或封头。进行换热时,冷、热流体分别进入两条通道,在器内作严格的逆流流动。
因用途不同,螺旋板式换热器的流道布置和封盖形式,有下面几种型式:
“I”型结构 两个螺旋流道的两侧完全为焊接密封的“I”型结构,是不可拆结构,如图4-48(a)所示。两流体均作螺旋流动,通常冷流体由外周流向中心,热流体从中心流向外周,即完全逆流流动。这种型式主要应用于液体与液体间传热。
“Ⅱ”型结构 Ⅱ型结构如图4—48(b)所示。一个螺旋流道的两侧为焊接密封,另一流道的两侧是敞开的,因而一流体在螺旋流道中作螺旋流动,另一流体在另一流道中作轴向流动.这种型式适用于两流体流量差别很大的场合,常用作冷凝器、气体冷却器等。
“Ⅲ”型结构 “Ⅲ”型结构如图4—48(c)所示。一种流体作螺旋流动,另一流体是轴向流动和螺旋流动的组合。适用于蒸气的冷凝冷却。
螺旋板换热器的直径一般在1.6m以内,板宽200~1200mm,板厚2~4mm,两板间的 距离为5—25mm。常用材料为碳钢和不锈钢。
螺旋板换热器的优点: ‘
(1)总传热系数高。由于流体在螺旋通道中流动,在较低的雷诺值(一般Re=1400~1800,有时低到500)下即可达到湍流,并且可选用较高的流速(对液体为2m/s,气体为20m/s),故总传热系数较大。
(2)不易堵塞。由于流体的流速较高,流体中悬浮物不易沉积下来,并且任何沉积物将 减小单流道的横断面,因而使速度增大,对堵塞区域又起到冲刷作用,故螺旋板换热器不易 被堵塞。
(3)能利用低温热源和精密控制温度。这是由于流体流动的流道长及两流体完全逆流 的缘故。
(4)结构紧凑。单位体积的传热面积为列管换热器的3倍。
螺旋板换热器的缺点:
(1)操作压强和温度不宜太高,目前最高操作压强为2000kPa,温度约在400℃以下。
(2)不易检修。因整个换热器为卷制而成,一旦发生泄漏,修理内部很困难。
三、翅片式换热器
(一)翅片管换热器
当两种流体的对流传热系数相差很大时,例如用水蒸气加热空气,此传热过程的热阻主要在气体一侧。若气体在管外流动,则在管外装置翅片,既可扩大传热面积,又可增加流体的湍动,从而提高换热器的传热效果。一般来说,当两种流体的对流传热系数之比为3:1或更大时,宜采用翅片式换热器。
翅片的种类很多,按翅片的高度不同,可分为高翅片和低翅片两种,低翅片一般为螺纹 管。高翅片适用于管内、外对流传热系数相差较大的场合,现已广泛地应用于空气冷却器 上。低翅片适用于两流体的对流传热系数相差不太大的场合,如对粘度较大液体的加热或 冷却等。
(二)板翅式换热器
板翅式换热器的结构型式很多,但其基本结构元件相同,即在两块平行的薄金属板(平 隔板)问,夹人波纹状的金属翅片,两边以侧条密封,组成一个单元体。将各单元体进行不同的叠积和适当地排列,再用钎焊给予固定,即可得到常用的逆、并流和错流的板翅式换热器的组装件,称为芯部或板束。如图4-51所示。将带有流体进、出口的集流箱焊到板束上,就成为板翅式换热器。目前常用的翅片形式有光直型翅片、铝齿形翅片和多孔型翅片。
板式换热器:下面分好几种例如板片式、板翅式、螺旋板式
管壳式换热器:1.前(上)端管箱有5种(A、B、C、N、D型),2.壳体形式有9种(E、Q、F、G、H、I、J、K、O型),3.后(下)端管箱有8种(L、M、N、P、S、T、U、W型),1.2.3里选一个搭配起来,你看有很多种吧
还有高温换热器和非金属换热器
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