目前换热器被广泛使用在运输用动力装置中,换热器技术上的完善程度,我们通过外形尺寸体积、重量、换热能力、能耗来表示,在运输用动力装置中对换热器的主要要求是:换热器体积尽量小、重量尽量轻、换热能力尽量大、换热能耗尽量小。显然同时满足这些要求是比较困难的,因此必须寻求zui佳的方案才能得到想要的效果。2,优异的高导热性碳化硅的导热率几乎等于常用石墨管的导热率,并且远高于其他材料的导热率。
如何减小换热器的尺寸和重量,我们提出了换热器的热负荷、流体阻力、工程质量和工作压力等技术指标,需要根据这些前提条件,来制定换热器的新设计思路。如何提高换热器的换热能力和降低换热能耗,需要强化散热器散热的方法,大幅度增加单机功率,提高换热器的效率,强化工作过程,提高换热器单位体积的功率。总结来说,就是设计更加完善的换热装置,来得到更高的生产效率。kJ的热量,用余热锅炉只能产生1kj的蒸汽,而用于换热器则可。
焊接的换热器管是将一条薄金属带卷成管状,然后将它们的边沿部分纵向焊接在一起制成的。这是一个连续的生产过程,辊压和焊接都是在同一台设备上进行的。通常使用的焊接工艺采用钨极惰性气体保护焊、等离子弧焊和电阻焊。但是,根据管材的规格和客户的偏好,也可以通过加进焊料来焊接。无缝管通过热挤压形成空心管坯,经过多道工序生产制造而成。挤压过程是将带有一个孔的热金属块(初是挤压钢坯)推进并通过一个挤压模和一个心轴。一般只有一些标准内径尺寸的管材可以由钢坯直接制成。定制尺寸的管材要通过冷拔、摇杆轧辊或者冲模制成,然后再冷拔成后所需的表面要求和尺寸大小。与其它几种间壁换热器相比,单位体积设备所能提供的传热面积要大得多,传热效果也较好。通常无缝管和焊管都会在制造过程结束后进行表面处理和热处理。对于不同的合金,可能包括以下一种或者几种处理过程:热精扎、冷精扎、整个管材的冷轧、仅对焊缝的冷轧、退火、亚临界退火或固溶退火、酸洗(清洗)以及后的尺寸调整和拉直。
管壳式换热器由于管内外流体的温度不同,因之换热器的壳体与管束的温度也不同。如果两温度相差很大,换热器内将产生很大热应力,导致管子弯曲、断裂,或从管板上拉脱。因此,当管束与壳体温度差超过50℃时,需采取适当补偿措施,以消除或减少热应力。根据所采用的补偿措施,管壳式换热器可分为以下几种主要类型:①固定管板式换热器管束两端的管板与壳体联成一体,结构简单,但只适用于冷热流体温度差不大,且壳程不需机械清洗时的换热操作。固定管板式换热器结构简单,制造成本低,管程清洗方便,管程可以分成多程,壳程也可以分成双程,规格范围广,故在工程上广泛应用。当温度差稍大而壳程压力又不太高时,可在壳体上安装有弹性的补偿圈,以减小热应力。
②浮头式换热器管束一端的管板可自由浮动,完全消除了热应力;且整个管束可从壳体中抽出,便于机械清洗和检修。浮头式换热器的应用较广,但结构比较复杂,造价较高。
板式换热器由金属波纹板片、固定板、活动夹板、夹板螺栓、型钢支架等组成。 板式换热器具有传热、占地面积小、热损失小、结构简单、易于搬运安装、易拆装、用热量调整灵活、可定期清洗或更换板片、可随用热量增加而增多板片而不需更换任何设备(如容积式换热器当满足不了需求而增容时,必须更换或增加设备)等优点。 板式换热器多用于采暖或空调系统中,如用于生活热水系统则需设置热水贮水箱等设备。3、进行必要的科学计算,根据已知知识求出列管式换热器需要的传热系数,同时计算传热面积,确定换热器的结构参数,比如管子的长度、直径和数量。
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