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螺旋折流板换热器

2017-01-06  来源:互联网转载  发布者:小A

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        蒸发器和冷凝器是空调系统的基本部件,在中央空调水冷冷水机组中,蒸发器和冷凝器约占总成本的25~35%。对于蒸发器,目前主要有干式蒸发器和满液式蒸发器两种,干式蒸发器结构简单,性能可靠,应用成熟;满液式蒸发器是近年兴起的高效蒸发器,效率比干式蒸发器高,应用技术也已发展成熟;但是,由于满液式蒸发器的运行特点,一般仅用于制冷量100RT以上的机组中。有一种换热器,就是可以用于制冷量100RT以下的高效蒸发器,即螺旋折流板蒸发器。

        螺旋折流板蒸发器的主要特点是折流板为有一定倾角的连续螺旋面,与弓形折流板蒸发器相比,它具有以下优点:

           (1)壳程流体呈螺旋状柱塞流动,不存在流动死区;

           (2)壳程压力损失小,单位压降下壳程传热系数高;

           (3)能够有效抑制壳程流体的污垢积累沉淀,提高换热器使用寿命;

           (4)对换热器管束形成连续支撑,减少由于流体诱发振动而产生破坏的可能。实验研究证明,在相同的流量下,光滑管螺旋折流板换热器的管外膜传热系数是光滑管弓形折流板换热器的1.25-1.8倍,螺旋折流板换热器的传热系数可以为弓形折流板换热器的1.39倍,压降随着螺旋角的不同大约可降低26%-60%。
螺旋折流板虽然具有很多的优点,但是在目前情况下实现具有工业规模理想螺旋面的整体成型,并且保证一定的加工精度具有相当的难度,而整体的连续螺旋面对换热器的整体工装也会造成很大麻烦。所有这些因素的叠加效应就是导致螺旋折流板换热器的加工制造费用增加。目前主要的做法如下图:
  
                                                                                                 折流板组件

 
    
                                                                                               穿换热管后的效果图
 
        在目前所见的螺旋折流板换热器中,一般在管束中间都会设置有中心管,之所以这样做,有两个原因,一是降低加工的难度,对于螺旋曲面,越靠近中心的地方曲率越大,加工困难;二是在旋转流体中,越靠近中心流速越低,换热效果变差,因此在中心设置中心管,可以使流体只在螺旋曲面的外侧流动,提高流速,增强换热效果。
        螺旋折流板蒸发器其他的一些制造工艺,与普通弓形折流板蒸发器一样。

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