不锈钢换热管厂家生产的换热管性能如何?
栏目:行业动态 发布时间:2022-04-26
由于不锈钢换热器与普通换热器有许多不同之处,除了一些常见问题外,在设计中还需要考虑一些与不锈钢换热器特性有关的问题,例如:(1)两侧的流道分布如上所述。与普通换热器不同,不锈钢换热器两侧的流道属于管外流动,由中心隔膜隔开。然而,设计中应考虑隔膜的位置

由于不锈钢换热器与普通换热器有许多不同之处,除了一些常见问题外,在设计中还需要考虑一些与不锈钢换热器特性有关的问题,例如:

(1)两侧的流道分布如上所述。与普通换热器不同,不锈钢换热器两侧的流道属于管外流动,由中心隔膜隔开。然而,设计中应考虑隔膜的位置。对于两种流体的体积流量相等且有腐蚀性的情况,可以认为在中间是分离的,因此两侧的压力损失是相似的。然而,对于含有腐蚀性气体的换热器,如锅炉空气预热器,当管壁温度低于露点时,由于烟气冷凝,管壁经常受到腐蚀和损坏。如果采用不锈钢换热器,可通过在设计中调整两侧流道的分布,人为控制耐高温不锈钢管的温度,使其高于局部条件下的露点,从而避免冷凝腐蚀问题。因为,根据耐高温不锈钢管的工作原理,不锈钢管的工作温度取决于冷端和热端的外部热交换。换言之,耐高温不锈钢管的工作温度是整个传热过程到达热平筏的结果。例如,当热端的条件确定时,降低冷端的冷却能力将提高耐高温不锈钢管的温度。当冷流体的流速一定时,可以通过减小冷凝段的换热面积和降低冷流体的流速来达到目的。相反,如果采取相反的措施,耐高温不锈钢管的温度会降低。因此,在设计不锈钢换热器时,有必要根据冷热流体条件和耐高温不锈钢管的性能进行具体计算,以确定流道的分布,即隔膜的位置。当然,除了考虑耐高温不锈钢管的温度外,还需要考虑两种流体的流动,使两侧的压降接近

 

(2)气体-气体换热器的压力损失和热回收率,通常希望将通过换热器的气流压力损失限制在合理的水平,从而节约风机的能耗。因此,换热器内的空气流速应设计在2-4m/s的范围内。此外,换热器的深度不应太大,即耐高温不锈钢管的排数不应太大,以限制压力损失。它通常在4-6行之间,很少超过8行。根据上述风速范围,应该有一个翅片间距,一般为2-6mm。耐高温不锈钢管的排列方式可以是直列或交叉搭接,这取决于实际应用。此外,为了提高换热效率,通常采用逆流法。不锈钢热交换器的典型形状如图6.1所示

 

可以引入一个称为热回收率的概念来表示不锈钢热交换器的性能。热回收率是指能量回收的百分比,它实际上相当于换热器的效率。热回收率与耐高温不锈钢管的翅片间距、不锈钢管的排数、气体的流速和密度以及两种流体的质量流量比有关。在美国生产不锈钢热交换器的Q-dot公司给出了不锈钢热交换器的热回收曲线。该换热器有六排管,翅片间距为1.8mm。图6.2显示了热回收率。与标准空气流量的关系。RX=QR/QW,QR是回收热量,QW是排气余热。该曲线是根据不同的质量流量比m绘制的,m代表两种流体的质量流量比。可以看出,空气流速的增加不利于热回收,这可能是因为当流速较高时,气体在热交换器中的停留时间较短,因此可以进行充分的热交换。m值的增加可以提高热回收率:然而,当m值较大时,需要将流道分成不等的部分,以减少高质量流量的气流侧的流速和压降

 

文献中提出了另分析不锈钢换热器效率的方法。对于逆流换热器,当两种流体的传热、入口温度和质量流量已知时,可以根据文献中提出的效率传热单元数法(NTU法)分析换热器的性能。