




三维肋管单管结构特点
1.1 结构
三维肋管是一种新型的管内(外)侧强化传热元件,是对表面有针状、鳞状肋片的各种强化换热管件的总称,其热力性能优于目前已广泛用于各类换热器的螺纹管、二维内肋及波纹管等[2~8]。只要管材壁厚不小于0.8 mm,各种普通金属光管(包括铜、 铝、不锈钢等)都可以通过专用机床加工成三维内肋管、外肋管或内-外肋管。三维内肋管结构示意见图1,各种三维肋管单管样品见图2。试验表明,烟气侧的热阻明显高于水侧的热阻,因此通常在管子表面设置翅片增加换热面积,以提高换热效率。
1.2 传热机理
三维肋管传热机理是,介质在流经翅高1~ 8 mm、0.5 mm×0.5 mm的针状肋后形成卡曼涡街 流动状态,这种流动促进了流体的湍流,三维肋的存在引起肋内加速,加速度的方向平行于热边界层,减少了边界层的厚度从而强化管内无相变传热。由于液体在翅上表面张力减小,液体疏导容易,液膜厚度减薄,因而强化了冷凝传热。强化传热管元件改变传热面的形状和在传热面上或传热流路径内设置各种形状的插入物。
一般说来,三维肋管单相流体的对流传热系数可达光管的2.5~6倍,沸腾传热系数可达光管的 2~5倍,冷凝传热系数可达光管的3~5倍。强化管外冷凝膜系数较高可达光管的17倍(强化管内冷凝效果同样显著),强化管内冷凝膜系数可达光管的2~3倍,总传热系数至少提高35%,综合换热性能是其它强化换热元件不可比的。2、冷凝管提***率的措施:提高换热装置的性能:增大换热面积和提高换热系数。
管壳式换热器
管壳式换热器一般应用在一些大型设备上,材料一般以碳钢、不锈钢和铜为主。今天我们就来看一看管壳式换热器的强化传热技术是如何做的,希望能给我们制冷空调换热器技术一定的启发和借鉴。
管壳式换热器的传热强化研究包括管程和壳程两侧的传热强化研究。通过强化传热管元件与优化壳程结构实现。
强化传热管元件
改变传热面的形状和在传热面上或传热流路径内设置各种形状的插入物。改变传热面的形状有多种,其中用于强化管程传热的有:螺旋槽纹管、横纹管、螺纹管、缩放管、旋流管和螺旋扁管等。文中对三维肋管式换热设备的结构特点、制造及其在石油化工装置上的应用进行了简要叙述。另外,也可采用扰流元件,在管内装入麻花铁,螺旋圈或金属丝片等填加物,亦可增强湍动,且有***层流底层的作用。
热交换设备
讨论热交换设备是一种使热量从热流体传递到冷流体的设备。热交换设备的发展已经有近百年的历史,被广泛应用在石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供热、制冷空调、机械、食品、制药等领域。按照用途可分为预热器(或加热器)、冷却器、冷凝器、蒸发器等。公司可生产DN300—2000mm各规格管材,管材长度为6米、9米。按照传送热量的方法可分为间壁式、混合式和蓄热式换热设备三大类。
重庆市商顺换热设备有限公司是在1991年成立的重庆大学三维节能技术开发公司基础上发展起来的节能、环保型高科技企业,注册资本2000万元。二十多年来,公司以节能新技术为驱动力,为企业量身定做能源综合利用的系统优化方案,并提供***换热器和技术服务。热水器翅片管换热器对于燃气热水器,换热器管子外侧流动的是高温烟气,内侧流动的是冷水。公司开发和生产的三维内外肋片管和三维薄液膜凝结管是新一代管内外强化换热原件,热力性能优于H型翅片管、螺旋翅片管、螺旋槽管、扭曲管,二维内肋管以及波纹管等。