1. Diferentes estructuras
1. Estructura del intercambiador de calor de carcasa y tubos:
El intercambiador de calor de carcasa y tubos consta de una carcasa, un haz de tubos de transferencia de calor. , y un tubo Consta de placas, deflectores (deflectores) y cajas de tuberías. La carcasa es mayoritariamente cilíndrica, con un haz de tubos en el interior y ambos extremos del haz de tubos están fijados a la placa de tubos. Hay dos tipos de fluido caliente y fluido frío en la transferencia de calor. Uno es el fluido dentro del tubo, llamado fluido del lado del tubo; el otro es el fluido fuera del tubo, llamado fluido del lado de la carcasa.
Para mejorar el coeficiente de transferencia de calor del fluido fuera del tubo, se suelen instalar varios deflectores dentro de la carcasa del tubo. El deflector puede aumentar la velocidad del fluido en el lado de la carcasa, permitiendo que el fluido pase a través del haz de tubos varias veces a una distancia específica, aumentando así la turbulencia del fluido.
Los tubos de intercambio de calor se pueden disponer en triángulos o cuadrados equiláteros sobre la placa de tubos. La disposición del triángulo equilátero es compacta, el fluido fuera del tubo es muy turbulento y el coeficiente de transferencia de calor es grande. El diseño cuadrado facilita la limpieza del exterior del tubo y es adecuado para fluidos propensos a incrustarse.
2. Estructura del intercambiador de calor de placas:
El intercambiador de calor de placas desmontable está formado por muchas láminas corrugadas estampadas en ciertos intervalos, selladas con juntas alrededor y enmarcadas con tornillos de compresión. formado por superposición. Los cuatro orificios de las esquinas de la placa y la junta forman el distribuidor de fluido y el tubo colector. Al mismo tiempo, el fluido frío y el fluido caliente se separan razonablemente de modo que queden separados en ambos lados de cada placa. El flujo en los canales y el intercambio de calor se producen a través de las placas.
2. Diferentes clasificaciones
1. Clasificación de los intercambiadores de calor de carcasa y tubos:
(1) Placa de tubos fija y carcasa de tubos del intercambiador de calor. El haz de tubos está integrado y tiene una estructura simple, pero solo es adecuado para operaciones de intercambio de calor cuando la diferencia de temperatura entre los fluidos fríos y calientes no es grande y el lado de la carcasa no requiere limpieza mecánica. Cuando la diferencia de temperatura es ligeramente mayor y la presión en el lado de la carcasa no es demasiado alta, se puede instalar un anillo de compensación elástico en la carcasa para reducir el estrés térmico.
(2) La placa de tubos en un extremo del haz de tubos del intercambiador de calor de cabezal flotante puede flotar libremente, eliminando por completo la tensión térmica. Todo el haz de tubos se puede extraer de la carcasa, lo que facilita la mecánica. limpieza y mantenimiento. Los intercambiadores de calor de cabeza flotante se utilizan ampliamente, pero sus estructuras son complejas y sus costos elevados.
(3) Cada tubo del intercambiador de calor de tubos en forma de U está doblado en forma de U y ambos extremos se fijan en la misma placa de tubos en las áreas superior e inferior. Con la ayuda de la partición de la caja de tuberías, se divide en dos cámaras: entrada y salida. El intercambiador de calor elimina por completo el estrés térmico y su estructura es más simple que la del tipo de cabezal flotante, pero el lado del tubo no es fácil de limpiar.
(4) El intercambiador de calor de película caliente de vórtice adopta la última tecnología de intercambio de calor de película caliente de vórtice para mejorar el efecto de intercambio de calor al cambiar el estado de movimiento del fluido. Cuando el medio pasa a través de la superficie del tubo de vórtice, producirá una fuerte erosión en la superficie del tubo de vórtice, mejorando así la eficiencia de transferencia de calor. La temperatura máxima puede alcanzar los 10000 W/m2. Al mismo tiempo, la estructura es resistente a la corrosión, a las altas temperaturas, a la alta presión y a las incrustaciones.
2. Clasificación del intercambiador de calor de placas:
(1) Según el área de intercambio de calor por unidad de espacio, los intercambiadores de calor de placas son intercambiadores de calor compactos, principalmente en comparación con los intercambiadores de carcasa y tubos. Comparación de calentadores. Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos tradicionales ocupan una gran superficie.
(2) Según el uso del proceso, existen diferentes nombres: calentador de placas, enfriador de placas, condensador de placas, precalentador de placas.
(3) Según la combinación de procesos, se puede dividir en intercambiador de calor de placas unidireccional e intercambiador de calor de placas multidireccional.
(4) Según la dirección del flujo de los dos medios, se puede dividir en intercambiador de calor de placas paralelas, intercambiador de calor de placas de contraflujo e intercambiador de calor de placas de flujo cruzado. Los dos últimos son los más utilizados.
(5) Según el tamaño del espacio del corredor, se puede dividir en intercambiador de calor de placas con espacio convencional y intercambiador de calor de placas con espacio ancho.
(6) Según el desgaste de la corrugación, los intercambiadores de calor de placas tienen diferencias más detalladas, que no se repetirán. Consulte: Forma de corrugación del intercambiador de calor de placas.
(7) Dependiendo de si se trata de un conjunto completo de productos, se puede dividir en intercambiador de calor de placas únicas y unidad de intercambiador de calor de placas.
3. Diferentes características
1. Características del intercambiador de calor de carcasa y tubos:
(1) Alta eficiencia y ahorro de energía, el coeficiente de transferencia de calor de este. El intercambiador de calor es de 6000 -8000W/m2.0C.
(2) Fabricado íntegramente en acero inoxidable, tiene una larga vida útil de hasta 20 años.
(3) Cambiar el flujo laminar a flujo turbulento, lo que mejora la eficiencia de la transferencia de calor y reduce la resistencia térmica.
(4) Rápida transferencia de calor, resistencia a altas temperaturas (400 grados Celsius) y resistencia a altas presiones (2,5 MPa).
(5) Estructura compacta, tamaño reducido, peso ligero, fácil instalación, que ahorra inversión en construcción civil.
(6) Diseño flexible, especificaciones completas, gran viabilidad y ahorro de dinero.
(7) Tiene una amplia gama de condiciones de aplicación y es adecuado para presión, rango de temperatura e intercambio de calor de diversos medios.
(8) Bajo costo de mantenimiento, operación simple, ciclo de limpieza largo y limpieza conveniente.
(9) Utilizando la tecnología de nanopelícula caliente, el coeficiente de transferencia de calor se puede mejorar significativamente.
(10) Ampliamente utilizado en termoelectricidad, industria y minería, industria petroquímica, calefacción central urbana, alimentos y medicinas, electrónica energética, maquinaria e industria ligera y otros campos.
(11) Los tubos de cobre con disipadores de calor enrollados en la superficie exterior del tubo de transferencia de calor tienen una alta conductividad térmica y una gran área de transferencia de calor.
(12) La placa guía guía el fluido del lado de la carcasa para que fluya continuamente en la línea discontinua en el intercambiador de calor. La distancia entre las placas guía se puede ajustar para un flujo óptimo. La estructura es robusta y puede cumplir con los requisitos de transferencia de calor de fluidos del lado de la carcasa con grandes caudales o incluso caudales ultragrandes y altas frecuencias de pulsación.
(13) Cuando el fluido del lado de la carcasa es aceite, es adecuado un aceite de transferencia de calor limpio y de baja viscosidad.
2. Características de los intercambiadores de calor de placas:
(1) Alto coeficiente de transferencia de calor
Dado que las diferentes placas corrugadas están en direcciones opuestas, se forman canales complejos. haciendo que el fluido entre las placas corrugadas fluya en un flujo giratorio tridimensional. Se puede generar turbulencia con un número de Reynolds más bajo (generalmente Re = 50-200), por lo que el coeficiente de transferencia de calor es alto. Generalmente, se considera el color rojo. ser del tipo carcasa y tubo de 3 a 5 veces.
(2) La diferencia de temperatura promedio logarítmica es grande y la diferencia de temperatura terminal es pequeña
En un intercambiador de calor de carcasa y tubos, hay dos flujos de fluido en el lado del tubo y el lado del tubo respectivamente. Generalmente, son de flujo cruzado y tienen un pequeño factor de corrección de diferencia de temperatura media logarítmica. La mayoría de los intercambiadores de calor de placas tienen flujo paralelo o en contracorriente y el coeficiente de corrección generalmente es de alrededor de 0,95. Además, el flujo de fluidos fríos y calientes en el intercambiador de calor de placas es paralelo al flujo de fluidos fríos y calientes en el intercambiador de calor.
La superficie caliente y la ausencia de derivación hacen que la diferencia de temperatura al final del intercambiador de calor de placas sea pequeña y la transferencia de calor al agua puede ser inferior a 1 ℃, mientras que el intercambiador de calor de carcasa y tubos es generalmente de 5 ℃. ℃.
(3) Tamaño reducido
El intercambiador de calor de placas tiene una estructura compacta y el área de transferencia de calor por unidad de volumen es de 2 a 5 veces mayor que la del intercambiador de calor de carcasa y tubos. A diferencia de los intercambiadores de calor de carcasa y tubos, no es necesario reservar un lugar de mantenimiento para la extracción del haz de tubos. Por lo tanto, para lograr la misma capacidad de transferencia de calor, el intercambiador de calor de placas ocupa aproximadamente 1/5-1/8 del intercambiador de calor de carcasa y tubos.
(4) Es fácil cambiar el área de transferencia de calor o la combinación de procesos.
Siempre que se agreguen o retiren algunas placas, el área de transferencia de calor se puede aumentar o reducir. Al cambiar el diseño de las placas o reemplazar varios tipos de placas, se puede lograr la combinación de procesos requerida, de modo que el área de intercambio de calor del intercambiador de calor de carcasa y tubos pueda adaptarse a las nuevas condiciones de intercambio de calor. Es casi imposible aumentar el área de transferencia de calor de un intercambiador de calor de carcasa y tubos.
(5) Peso ligero
El espesor de la placa del intercambiador de calor de placas es de solo 0,4-0,8 mm, y el espesor del tubo del intercambiador de calor de carcasa y tubos es de 2,0-2,5 mm. Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos son mucho más pesados que los marcos de los intercambiadores de calor de placas. Los intercambiadores de calor de placas generalmente solo representan aproximadamente 1/5 del peso de la carcasa del tubo.
(6) Precio bajo
Los intercambiadores de calor de placas tienen los mismos materiales y la misma área de intercambio de calor, y el precio es entre un 40 % y un 60 % más bajo que el de los de carcasa y tubos. intercambiadores.
(7) Fácil de fabricar
La placa de transferencia de calor del intercambiador de calor de placas está estampada, tiene un alto grado de estandarización y se puede producir en grandes cantidades. Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos suelen construirse a mano.
(8) Fácil de limpiar
Siempre que se afloje el perno de presión del intercambiador de calor de placas del marco, se puede aflojar el haz de tubos del intercambiador de calor de placas y el intercambiador de calor de placas Se puede quitar para limpieza mecánica. Esto es muy conveniente para el proceso de intercambio de calor de equipos que requieren una limpieza frecuente.
(9) Pequeña pérdida de calor
En el intercambiador de calor de placas, solo la placa de la carcasa de la placa de intercambio de calor está expuesta a la atmósfera, la pérdida de calor es insignificante y no hay aislamiento. se requieren medidas. Pérdida de calor de S.
Enciclopedia Baidu-Intercambiador de calor de placas
Enciclopedia Baidu-Intercambiador de calor de carcasa y tubos