螺旋板式换热器结构及工作原理
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螺旋板式换热器的工作原理
螺旋板式换热器是一种高效、紧凑的换热设备,其工作原理可以概括为以下几步:
1. 流体进入换热器
流体(通常是液体或气体)通过进口进入螺旋板式换热器。
2. 流体在板片/螺旋通道中流动
螺旋板式换热器的核心是一套由板片和螺旋通道组成的热交换单元。
流体在这些通道中逐渐升温或降温,以完成加热或冷却过程。
3. 热量传递
当流体经过热交换单元时,热量将从一个流体(热量传递的源)传递到另一个流体(需要吸热的目标)中。
4. 流体出口
完成热量传递后,流体通过出口离开换热器。
此时,加热的流体会变成高温状态,而冷却的流体则变成低温状态。
螺旋板式换热器之所以能够高效紧凑,是因为它利用了螺旋通道和板片创造了数百个微小的热交换通道。
这些通道的紧密排列使得螺旋板式换热器可以在相对较小的空间内完成大量的热量传递。
此外,螺旋板式换热器具有结构紧凑、内部无死角、清洗方便等优点,因此广泛
应用于化工、制药、食品、冶金、石化等众多行业中。
总之,螺旋板式换热器主要利用螺旋通道和板片进行热量传递,采用紧凑的结构设计实现高效的换热过程。
通过合理的流体进出口设计和传热原理的运用,螺旋板式换热器可以满足不同工业领域中的各种换热需求。
螺旋板式换热器螺旋板式换热器:主要由两张平行的薄钢板卷制而成,构成一对相互隔开的螺旋形流道。
冷热两流体以螺旋板为传热面相间流动,两板之间焊有定距柱以维持流道间距,同时也可以增加螺旋板的刚度。
在换热器中心设有中心隔板,使得两个螺旋通道隔开。
在顶部和底部分别焊有盖板或封头和两流体的出、入接管。
一般有一对进出口是设在圆周边上(接管可以为切向或径向),而另外一对则设在圆鼓的轴心上。
螺旋板式换热器是一种高效换热设备,适用汽-汽、汽-液、液-液,对液传热。
它适用于化学、石油、溶剂、医药、食品、轻工、纺织、冶金、轧钢、焦化等行业。
由于用途不同,螺旋板换热器的流道布置和封盖形式有以下几种结构型式。
不可拆式(I型)螺旋板式及可拆式(II型、III型)螺旋板式换热器。
“I”型结构:两个螺旋流道的两侧完全焊接密封,所以又称为不可拆结构,因而具有较高的密封性。
两流体在流道长均作螺旋流动。
冷流体从外流向中心,热流体从中心流向外,完全是逆流。
由于流体是在单流道中流动,流动分布情况良好,这种形式主要用于液体与液体。
“II”型结构:在这种型式中,一种流体在螺旋流道中进行螺旋流动,另一种则在另一螺旋流道中进行轴向流动。
所以轴向流道的两侧是敞开的,螺旋流道两侧则焊接密封。
这种型式适用于两种介质流率差别很大的情况,通常用作冷凝器、气体冷却器等。
“III”型结构:在这种型式中,一种流体进行螺旋流动,另一种则进行轴向流动和螺旋流动的组合。
适用于蒸汽的冷凝冷却,蒸汽先进入轴流部分,当冷凝后体积减小时,才转入螺旋流道以进一步冷却。
其特点是有一端管板不与外壳相连,可以沿轴向自由伸缩。
这种结构不但完全消除了热应力,而且由于固定端的管板用法兰与壳体连接,整个管束可以从壳体中抽出,便于清洗和检修。
螺旋板换热器的直径一般在1.6m以内,板宽200~1200mm,板厚2~4mm。
两板间的距离由预先焊在板上的定距撑控制,相邻板间的距离为5~25mm。
常用材料为碳钢和不锈钢。
螺旋板式换热器原理
螺旋板式换热器通过将两种介质分别通过螺旋形的流道的板壁来实现换热的过程。
螺旋板式换热器的核心部件是由一对平行的金属板组成的,上下板之间形成螺旋状的流道。
其中一个介质通过螺旋流道的内侧流动,而另一个介质则通过螺旋流道的外侧流动。
当两种介质在流道中同时流动时,由于螺旋形流道的存在,它们会发生相互碰撞和交换热量。
具体来说,当热的介质从内侧流道中向外侧流动时,它会通过板壁与冷的介质发生热量的传递。
这样,在螺旋板式换热器中,热的介质会通过板壁的传热将热量传递给冷的介质,从而实现热量的交换。
螺旋板式换热器具有以下优点:
1. 效率高:螺旋板式换热器采用螺旋形的流道设计,可以增加热量交换的表面积,进而提高换热效率。
2. 紧凑型:螺旋板式换热器的结构紧凑,占地面积小,适用于空间受限的场合。
3. 适用范围广:螺旋板式换热器可用于不同的工况和介质,具有较好的适应性。
4. 温差大:由于螺旋板式换热器的结构特点,它们可以承受较大的温度差,适用于高温或低温换热的场合。
总之,螺旋板式换热器通过螺旋形的流道设计,实现了两种介质之间的热量交换。
它具有效率高、紧凑型、适用范围广和温差大的优点,因此在许多工业领域得到广泛应用。
螺旋板式换热器工作原理
螺旋板式换热器工作原理
螺旋板式换热器是一种紧凑型换热器,其工作原理基于流体在螺旋通道中的流动以及流体与板式换热面的热量传递。
该换热器由两组相间的螺旋板组成。
螺旋板上面有许多精确的小孔,使两个流体在螺旋通道中分离。
一个流体进入一个螺旋通道中,在通道中流动,通过螺旋孔进入第二个螺旋通道,然后通过孔进入第三个螺旋通道,如此类推。
直到该流体在轴向方向进入另一端的孔中,然后再进入另一个通道。
第二个流体通过相反的螺旋通道流动,和第一个流体相互作用,传递热量。
在螺旋通道中,两个流体之间发生热量传递。
当两个流体的温差越大时,热量传递速率越快。
由于两个流体的流路是相互交织的,因此该换热器的紧凑结构可以得到更高的热量传递效率。
螺旋板式换热器具有许多优点,例如紧凑,设备重量轻,热效率高,易于清洗和维护等。
该换热器经常用于各种项目,如化学加工、冷却
剂再生,热交换等许多应用领域中。
总之,螺旋板式换热器是一种高效的换热器,具有紧凑、可靠和高效的特点。
它广泛应用于众多领域,并在这些领域中得到了广泛的认可和应用。
螺旋板换热器spiral plate heat exchanger 传热元件由螺旋形板组成的换热器。
螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,适用汽-汽、汽-液、液-液,对液传热。
它适用于化学、石油、溶剂、医药、食品、轻工、纺织、冶金、轧钢、焦化等行业。
按结构形式可分为不可拆式(Ⅰ型)螺旋板式及可拆式(Ⅱ型、Ⅲ型)螺旋板式换热器1、本设备由两张卷制而成,形成了两个均匀的螺旋通道,两种传热介质可进行全逆流流动,大大增强了换热效果,即使两种小温差介质,也能达到理想的换热效果。
2、在壳体上的接管采用切向结构,局部阻力小,由于螺旋通道的曲率是均匀的,液体在设备内流动没有大的转向,总的阻力小,因而可提高设计流速使之具备较高的传热能力。
3、I型不可拆式螺旋板式换热器螺旋通道的端面采用焊接密封,因而具有较高的密封性。
4、II型可拆式螺旋板换热器结构原理与不可拆式换热器基本相同,但其中一个通道可拆开清洗,特别适用有粘性、有沉淀液体的热交换。
5、III型可拆式螺旋板换热器结构原理与不可拆式换热器基本相同,但其两个通道可拆开清洗,适用范围较广。
6、单台设备不能满足使用要求时,可以多台组合使用,但组合时必须符合下列规定:并联组合、串联组合、设备和通道间距相同。
混合组合:一个通道并联,一个通道串联。
螺旋板式换热器的基本参数:1.螺旋板式换热器的公称压力PN规定为0.6,1,1.6、2.5Mpa(即原6、10、16、25kg/cm)(系指单通道的最大工作压力)试验压力为工作压力的1.25倍。
2.螺旋板式换热器与介质接触部分的材质,碳素钢为Q235A、Q235B、不锈钢酸港为SUS321、SUS304、3161。
其它材质可根据用户要求选定。
3.允许工作温度:碳素钢的t=0-+350℃。
不锈钢酸钢的t=-40-500℃。
升温降压范围按压力容器的有关规定,选用本设备时,应通过恰当的工艺计算,使设备通道内的流体达到湍流状态。
(一般液体流速1m/Sec气体流速10m/Sec).设备可卧放或立放,但用于蒸气冷凝时只能立放;用于烧碱行业必须进行整体热处理,以消除应力。
第四章螺旋板式换热器管壳式换热器结构简单,适应性广,但传热效果欠佳,体积大。
从工程应用来看,在某些场合需要高传热效率,紧凑性(超过700m2/m3)好的换热器,尤其在气—气换热器中,同等传热量和功率消耗的条件下,其传热面积约为液—液换热器的10倍以上。
高效间壁式换热器:螺旋板式、板式、板翅式、翅片管以及热管式换热器。
螺旋板式换热器适用于石油化工、制药、食品等轻工业领域的气—气、气—液、液—液对流或冷凝的热交换。
I 型II 型III 型不同型式的螺旋板式换热器一、螺旋板式换热器的构造基本构造:由螺旋形传热板、隔板、头盖以及连接管等部件构成,一般可分为可拆式和不可拆式。
螺旋板式换热器的传热面由两张平行金属板相互间隔一定距离卷成螺旋形而成,两板的内端头焊在同一隔板上,外端头经连接板与壳体焊接,两端再加以密封,形成两个螺旋形流道。
冷热流体分别在各自流道内流动,通过螺旋板进行换热。
中心隔板与螺旋板的焊接结构不可拆式切向缩口的螺旋板式换热器不可拆式切向缩口的螺旋板式换热器三种型式I型两端全部焊牢,冷流体由壳体连接管进入壳体后,沿螺旋通道流至中心,然后从一端面排出;热流体则从另一端进入中心,沿螺旋通道流至外缘,然后从与壳体相连的另一接管排出。
II型流动方式同I型。
通道的两端面交替焊牢,两端各自另加一可拆顶盖密封。
III型螺旋通道由四张金属板卷制而成,一通道两端全部焊牢,一侧流体由外缘旋转至中心,然后再由中心旋转至外缘排出;另一侧流体仅作轴向流动。
轴向流动通道截面积较螺旋通道大得多,适用于流量相差较大的场合(如:气—液换热)。
结构特点及高效换热的原因传热性能好流体在螺旋通道内流动产生离心力使通道内外侧流体之间形成二次流,增加了扰动,在较低的Re数下,流体仍可以处于湍流状态。
其次,等截面通道不存在流动死区,螺旋板片间的定距柱也可增加流体的扰动。
传热系数可达3000W/(m.°C)自洁能力强流道单一,结垢处局部阻力增加,污垢已被冲刷掉。
螺旋板式换热器的换热原理、构造原理、特点螺旋板式换热器是用薄金属板压制成具有一定波纹形状的换热板片,然后叠装,用夹板、螺栓紧固而成的一种换热器。
工作流体在两块板片间形成的窄小而曲折的通道中流过。
冷热流体依次通过流道,中间有一隔层板片将流体分开,并通过此板片进行换热。
螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,适用汽-汽、汽-液、液-液,对液传热。
它适用于化学、石油、溶剂、医药、食品、轻工、纺织、冶金、轧钢、焦化等行业。
按结构形式可分为不可拆式(Ⅰ型)螺旋板式及可拆式(Ⅱ型、Ⅲ型)螺旋板式换热器。
螺旋板换热器的结构及换热原理决定了其具有结构紧凑、占地面积小、传热效率高、操作灵活性大、应用范围广、热损失小、安装和清洗方便等特点。
两种介质的平均温差可以小至1℃,热回收效率可达99%以上。
在相同压力损失情况下,螺旋板式换热器的传热是列管式换热器的3~5倍,占地面积为其的1/3,金属耗量只有其的2/3。
因螺旋板式换热器是一种高效、节能、节约材料、节约投资的先进热交换设备。
所以目前已广泛用于化工、石化、食品饮料、机械、集中供热、冶金、动力、船舶、造纸、纺织、医药、核工业和海水淡化及热电联产等工业领域,可满足各类冷却、加热、冷凝、浓缩、消毒和余热的回收等工艺的要求。
板式换热器的构造原理、特点:板式换热器由高效传热波纹板片及框架组成。
板片由螺栓夹紧在固定压紧板及活动压紧板之间,在换热器内部就构成了许多流道,板与板之间用橡胶密封。
压紧板上有本设备与外部连接的接管。
板片用优质耐腐蚀金属薄板压制而成,四角冲有供介质进出的角孔,上下有挂孔。
人字形波纹能增加对流体的扰动,使流体在低速下能达到湍流状态,获得高的传热效果。
并采用特殊结构,保证两种流体介质不会串漏。
小结:总体来讲,板式换热器的换热系数要比螺旋板的高,但是螺旋板换热器造价低廉,更加适合工艺要求不严的水水换热!另外板式换热器分为可拆卸和全封闭型,前者可以通过拆卸进行清洗和维修,但是每次拆卸肯定要更换胶条,需要进行二次投资!而后者则应用于介质叫洁净的工况,无法拆卸。
十三种类型换热器结构原理及特点(图文并茂)展开全文一、板式换热器的构造原理、特点:板式换热器由高效传热波纹板片及框架组成。
板片由螺栓夹紧在固定压紧板及活动压紧板之间,在换热器内部就构成了许多流道,板与板之间用橡胶密封。
压紧板上有本设备与外部连接的接管。
板片用优质耐腐蚀金属薄板压制而成,四角冲有供介质进出的角孔,上下有挂孔。
人字形波纹能增加对流体的扰动,使流体在低速下能达到湍流状态,获得高的传热效果。
并采用特殊结构,保证两种流体介质不会串漏。
板式换热器结构图二、螺旋板式换热器的构造原理、特点:螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,适用汽-汽、汽-液、液-液,对液传热。
它适用于化学、石油、溶剂、医药、食品、轻工、纺织、冶金、轧钢、焦化等行业。
结构形式可分为不可拆式(Ⅰ型)螺旋板式及可拆式(Ⅱ型、Ⅲ型)螺旋板式换热器。
螺旋板式换热器结构图三、列管式换热器的构造原理、特点:列管式换热器(又名列管式冷凝器),按材质分为碳钢列管式换热器,不锈钢列管式换热器和碳钢与不锈钢混合列管式换热器三种,按形式分为固定管板式、浮头式、U型管式换热器,按结构分为单管程、双管程和多管程,传热面积1~500m2,可根据用户需要定制。
列管式换热器结构图四、管壳式换热器的构造原理、特点:管壳式换热器是进行热交换操作的通用工艺设备。
广泛应用于化工、石油、石油化工、电力、轻工、冶金、原子能、造船、航空、供热等工业部门中。
特别是在石油炼制和化学加工装置中,占有极其重要的地位。
换热器的型式。
管壳式换热器结构图五、容积式换热器的构造原理、特点:钢衬铜热交换器比不锈钢热交换器经济,并且技术上有保证。
它利用了钢的强度和铜的耐腐蚀性,即保证热交换器能承受一定工作压力,又使热交换器出水质量好。
钢壳内衬铜的厚度一般为1.0mm。
钢衬铜热交换器必须防止在罐内形成部分真空,因此产品出厂时均设有防真空阀。
此阀除非定期检修是绝对不能取消的。
部分真空的形成原因可能是排出不当,低水位时从热交换器,或者排水系统不良。
螺旋板换热器的结构及作用
1.结构
2.工作原理
当热媒流体流过螺旋板换热器时,热媒流体与螺旋板之间会形成一系
列的螺旋流动通道。
热媒流体在螺旋流动通道中的速度会不断变化,从而
形成了高速和低速的流动区域。
在高速流动区域,热媒流体受到离心力的
作用,流体被推到靠近边界的位置,从而增加了与螺旋板之间的接触面积,提高了传热效率。
而在低速流动区域,热媒流体流动速度较慢,但由于接
触面积大,传热效率依然较高。
1.热传递
螺旋板换热器通过大面积的螺旋板与热媒流体之间的接触,在相同体
积下实现更高的传热效率。
这是因为螺旋板换热器的运动使得流体在不同
速度下工作,从而提高了流体在换热器中的停留时间和接触面积,加快了
热媒流体与螺旋板之间的热量传递。
2.流体混合
3.减小换热器体积
4.容易清洗和维护
总之,螺旋板换热器以其高效的传热性能、较小的体积和方便的维护
及清洗方式,广泛应用于许多工业领域,如化工、食品、制药等,为工业
生产提供了可靠的换热解决方案。
螺旋板式换热器的使用说明传热元件由螺旋形板组成的换热器。
螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,合用汽-汽、汽-液、液-液,对液传热。
它合用于化学、石油、溶剂、医药、食物、轻工、纺织、冶金、轧钢、焦化等行业。
按结构方法可分为不成拆式(Ⅰ型)螺旋板式及可拆式(Ⅱ型、Ⅲ型)螺旋板式换热器螺旋板式换热器结构及功用:1、本设备由两张卷制而成,组成了两个均匀的螺旋通道,两种传热介质可进行全逆流运动,大大增强了换热后果,即使两种小温差介质,也能抵达梦想的换热后果。
2、在壳体上的接纳采用切向结构,局部阻力小,由于螺旋通道的曲率是均匀的,液体在设备内运动没有大的转向,总的阻力小,因而可提高设计流速使之具有较高的传热才干。
3、I型不成拆式螺旋板式换热器螺旋通道的端面采用焊接密封,因而具有较高的密封性。
4、II型可拆式螺旋板换热器结构事理与不成拆式换热器基本一样,但个中一个通道可拆开清洗,非凡合用有粘性、有沉淀液体的热交流。
5、III型可拆式螺旋板换热器结构事理与不成拆式换热器基本一样,但其两个通道可拆开清洗,合用局限较广。
6、单台设备不能知足运用要求时,可以多台组合运用,但组应时必需契合下列规矩:并联组合、串联组合、设备和通道间距一样。
搀杂组合:一个通道并联,一个通道串联。
我公司是生产换热器的专业性单位,多年来,在各大专院校、科研单位的鼎力相助和各用户单位的大力支持下,已形成了一定规模的换热器生产体系。
我公司生产螺旋板式换热器、列管式冷凝器(换热器)、烟气换热器、空气冷却器等。
以及生产各种规格型号的换热器和散热器,而且还在不断地开发新的散热器品种。
目前我公司散热器的主要品种有:发酵设备、换热设备、搅拌设备、石油化工设备、高温水或蒸汽散热器(GL型、SRZ型、U型、SRL 型等)、高温导热油散热器(FUL型)、表面空气冷却器(KL型、TLS型)。
翅片管型式有:绕片式、挤压式、串片式、焊片式等。
翅片管材质有:钢、铜、铝、不锈钢、钢铝复合、铜铝复合等。
螺旋板换热器工作原理
螺旋板换热器是一种用于传递热量的设备,其工作原理基于流体的对流换热和挤压流动机制。
其工作过程可以分为三个步骤。
第一步,流体进入螺旋板换热器。
进入螺旋板换热器的流体可以是液体或气体。
当流体进入换热器后,它将首先进入一个进气管,并经过调节阀门得到适当的流量控制。
然后,流体进入螺旋板内部。
第二步,热交换开始。
在螺旋板内部,流体将被分成两个流动轨迹:一个是在螺旋通道内部,称为主通道;另一个是在螺旋板之间的缝隙中,称为次通道。
这两个通道之间形成了流体流动路径。
在主通道和次通道之间,由于螺旋板的设计,形成了一系列交错的流动路径。
当冷的流体从上面的通道流过时,热的流体将从下面的通道流过。
通过这种交错路径,冷的流体与热的流体之间进行有效的热传递。
热传递是通过对流和传导来完成的。
当冷热流体在螺旋通道内部和螺旋板间隙中流动时,它们之间存在温度差,这促使热量从高温区域传递到低温区域。
此过程将导致冷却流体温度升高,而加热流体温度降低。
第三步,流体流出螺旋板换热器。
经过热交换后,冷却流体和加热流体分别从换热器的出口管道中流出。
冷却流体将用于冷却某些设备或系统,而加热流体则可以用于加热其他流体或提
供热能。
总的来说,螺旋板换热器通过利用流体的对流和挤压流动机制,在其内部产生有效的热传递,实现了冷却流体和加热流体之间的热能交换。
这种换热器具有结构紧凑、传热效率高等特点,被广泛应用于各种工业和商业应用领域。
螺旋板式换热器结构及工作原理
一、工作原理
对于换热的两种介质,一种是液体,另一种是气体,则它们在螺旋板式换热器内要按错流方式流动,即液体在换热器内沿螺旋方向流动,而气体沿换热器的轴向直接通过,这主要是考虑到气体的特点,气体一般要求流量大,阻力小,或有的是用于蒸汽冷凝,因此一般不让气体沿螺旋方向流动。
对于换热的两种介质,如果都是液体,在螺旋板式换热器的流道内要按逆流方式流动。
所谓逆流是指进行换热的两相邻流道内的两种液体,沿螺旋流道彼此相反的方向流动,这样能使两种流体介质之间始终保持一定温差,从而达到最好的传热效果。
二、特点
传热流道长、流道间距大、耐热温、不易泄漏。
因此它换热效率较高,换热后冷介质的温度容易接近热介质的温度,适于粘稠性物料和含有颗粒性物料的加温或降温处理,但不适于含有纤维性生物料换热。
螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,适用汽一汽、汽—液、液一液传热等。
结构紧凑、占地面积小、传热效率高、操作灵活性大、应用范围广、热损失小、安装和清洗方便等特点。
三、类型
1、特殊形式。
有些化工上用的螺旋板式换热器,根据加工工艺的要求,需要特殊结构,两端带有封头、端盖或两个换热器串连在一起,结构不一。
2、可拆式。
卷制后的螺旋板式换热器,每端只将一个流道焊死,而另—个流道开放,然后在端面上加端盖加以密封,其端盖可以拆卸,从而可以清理流道内部。
它适用于易堵塞的流体换热。
3、不可拆式。
卷制后的螺旋板式换热器,其两端焊死,不可拆卸,形成固定结构,流道内部不可触及。
它适用于不易堵塞的流体换热。
不可拆式又分卧式和立式的结构。
四、基本结构。