套管换热器

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套管式换热器是由直径不同的直管制成的同心套管，并用U形弯头衔接而成。由于管内管外流体流速较大。 冷、热流体可以作纯逆流，故而其传热系数大，传热效果好。常用的水伴热就是一种简易的套管式换热器。 套管式换热器是由直径不同的直管制成的同心套管，并用U形弯头衔接而成。由于管内管外流体流速较大。 冷、热流体可以作纯逆流，故而其传热系数大，传热效果好。常用的水伴热就是一种简易的套管式换热器。夹套式换热器:这种换热器是在容器外壁装置夹套制成,结构简略;但其加热面受容器壁面约束,传热系数也不高.为进步传热系数且使釜内液体受热均匀,可在釜内装置搅拌器.当夹套中通入冷却水或无相变的加热剂时,亦可在夹套中设置螺旋隔板或其它添加湍动的办法,以进步夹套一侧的给热系数.为弥补传热面的缺乏,也可在釜内部装置蛇管. 夹套式换热器广泛用于反响过程的加热和冷却。

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关于管壳式换热器的传热强化，国内外已进行了大量的研讨，先后开发了多种强化管内、管外的传热元件。强化管外无相变传热的常用传热元件有螺纹管、螺旋槽管、横纹管等接连扩展外表和矩形翅、叉列短肋、钉头管等非接连扩展外表。针翅管是一种非接连翅片管，是在基管外表焊上一系列小圆柱。和其他膏效换热管相似，其增强传热效果的主要原因:一是与光管相比，扩展了传热面，一般针翅管的翅化系数。套管式换热器的长处是结构简略，适用于高温、高压流体，特别是小容量流体的传热。如果工艺条件变化，只需改动套管的根数，就可以增减热负荷。别的，只需做成内管可以抽出得套管，就可以清除尘垢，所以它适用于已生成尘垢的流体。

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管芯与工质是组成热管的最重要的两个部分。管芯一方面把工质液体散布到整个蒸腾段和冷凝段,另一方面供给冷凝液回流的方法和动力。传统的热管研讨常常依据热虹吸管的原理研讨重力热管,而没有什么特殊的管芯,仅仅对管的内部进行一些清洗或是氧化处理。现在,越来越多的科研机构致力于管芯结构的研讨,尤其是毛细结构的管芯,例如丝网均匀管芯、槽道管芯和组合管芯。热管中工质的选用要考虑到蒸汽运转的温度规模,以及工质与管芯和管壳资料的相容性问题。在适宜的温度规模和相容性的条件条件下,还要依据热管内工质暖流所受到的相关的各种热力学限制来挑选工质的品种和充装量。这些限制有黏性限、声速限、毛细限、带着限和沸腾限等。

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U型管与套管式换热器换热过程均存在“热短路”,即进水的热量传给出水。进出口附近温度相差蕞大,热短路最严重。如何降低热短路,是以后研究的重点之一。另一方面,在热阻分析过程中我们看到,降低接触热阻,增加回填物的传热性能,也都是需要研究的强化传热的措施。换热器是工业生产体系中最常用的设备之一，关于其控制体系的规划，一般仅凭经历预估的动态参数作为依据，而设备本身的规划和改善也只依据静态核算和试验来进行，而未对换热器的动态功能及其对变工况的适应能力进行定量分析和鉴定。现在针对套管换热器的研究多会集在强化换热方面。