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螺旋板换热器

螺旋板换热器已经是市场上一款非常成熟的产品,是由两张平行的金属板卷制成两个螺旋形通道,冷热流体之间通过螺旋板壁进行换热的换热器。螺旋板换热器分为可拆分螺旋板换热器和不可拆分螺旋板换热器。不可拆式螺旋板换热器的结构比较简单,螺旋通道的两端全部焊死。可拆式螺旋板换热器.除螺旋通道两端的密封结构以外,其他与不可拆式完全相同。为达到机械清
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螺旋板换热器已经是市场上一款非常成熟的产品,是由两张平行的金属板卷制成两个螺旋形通道,冷热流体之间通过螺旋板壁进行换热的换热器。螺旋板换热器分为可拆分螺旋板换热器和不可拆分螺旋板换热器。

不可拆式螺旋板换热器的结构比较简单,螺旋通道的两端全部焊死。

可拆式螺旋板换热器.除螺旋通道两端的密封结构以外,其他与不可拆式完全相同。为达到机械清洗的目的,可拆式螺旋通道,一端敞开,用平板盖和垫片密封,以防止流体漏到大气中或同一通道内的流体短路。为了提高螺旋板的承压能力,在板与板之间用定距柱支撑。筒体上的流体进出口有法向接管和切向接管两种。中国普遍使用切向接管,它的流体阻力小,杂质容易被冲出。使用回转支座比较方便,可使换热器立放或卧放。

可拆卸板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔,四周通过垫片密封,并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成,板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管,同时又合理地将冷热流体分开,使其分别在每块板片两侧的流道中流动,通过板片进行热交换。

螺旋板换热器的密封结构介绍:

螺旋板式换热器的密封有两种形式,即焊接密封和垫片端盖密封。

(1)焊接密封焊接密封的结构形式有三种,

①将需要密封的通道用方钢垫进钢板中,卷制后进行焊接;

②将需要密封通道用圆钢垫进钢板中卷好后进行焊接;

③将螺旋板在专用机床轧制斜边成形,在卷制过程中。卷制半径越小,翻边回弹量就越大,卷制成形螺旋板进行通道翻边校正、整形后进行焊接口。

(2)垫片端盖密封

螺旋板卷制、焊接好以后装配窄边法兰,将螺旋通道两端进行机械加工,然后用倒锥端盖及垫片将通道封住,垫片材料选择根据介质特性和温度;倒锥端盖与螺旋体连接采用上卡、下卡及螺母。为了提高螺旋板式换热器的密封性能,防止各圈螺旋通道内介质发生短路使传热效率受到一定的影响,螺旋体必须完整,如发现螺旋体缺陷及焊接缺陷,必须进行修补,保证机械加工车出。 [2] 

螺旋板式换热器外壳介绍:

螺旋板式换热器的外壳是承受内压或外压的连接结构,为提高外壳的承压能力,螺旋板式换热器外壳用两个半圆筒体组合焊接而成。这种组合焊接的关键零件是连接板。

连接板与螺旋板及外壳连接是将连接板安放在螺旋体上,两边进行焊接,再将两个半圆形的外壳与连接板焊接,焊接结构采用有衬板的对接焊缝,以使得对接焊缝保证焊接质量。

螺旋板的刚度介绍:

螺旋体是一个弹性体,对这样的弹性构件,当其受压时容易被压瘪,使设备不能正常操作。一种办法是增加螺旋体板厚,这是不经济的;另一种办法是增加定距柱数量。缩小定距柱间的距离。以此来提高螺旋板的刚度和承压能力。

目前采用定距柱焊接的方法有两种。一种是采用手工焊,将定距柱焊接十螺旋体上;另一种方法是定距柱采用接触焊技术(螺柱焊),其接触焊定距柱。

螺旋板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。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。


螺旋板式换热器的换热原理:

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,从而达到传热效果。

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。


螺旋板换热器的基本类型:

a、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。

b、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。

c、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。


螺旋板式换热器的优点:

①传热效能好。弯曲的螺旋通道和定距柱,有利于增强流体的湍流状态通道内流体阻力小,可提高设计流速,有助于提高传热系数。对于水-水换热,传热系数可达1.8~3.5千瓦每平方米每摄氏度〔kW/(m(·℃)〕。

②有自清洗作用。单通道内的流体通过通道内杂质沉积处时,流速会相对提高,容易把杂质冲掉。

③不可拆式结构的密封性能好,适用于剧毒、易燃、易爆或贵重流体的换热。

④相邻通道内的流体呈纯逆流方式流动,可得到对数平均温差,有利于小温差传热,适用于回收低温位热能。

⑤结构较紧凑,单位设备体积内的传热面积可达150米。

⑥由于螺旋通道本身的弹性自由膨胀,温差应力小。

⑦价格低廉。


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