Při použití vlnovce z nerezové oceli v plášťovém výměníku tepla
Vlnovcový trubkový výměník tepla je upgrade založený na přímém (světlé) trubkovém výměníku tepla. Konstrukce hřebene a žlabu vlny přebírá výhody trubkového výměníku, jako je životnost a bezpečnost, a zároveň překonává nedostatky, jako je špatná schopnost přenosu tepla a snadné vytváření kotelního kamene. Principem je zlepšit celkový součinitel prostupu tepla tak, aby se zmenšila požadovaná plocha přenosu tepla, což může při stejném efektu přenosu tepla ušetřit materiály a snížit hmotnost.
Protože tělo měchu je zpracováno lisováním za studena světlé potrubí sochoru, obecně se má za to, že tělo měchu lze po vytvarování zpevnit. Experiment stability vnějšího tlaku ukazuje, že k nestabilitě vlnité teplosměnné trubky pod vnějším tlakem dochází nejprve v přímém úseku trubky a vlnitá trubka bude nestabilní pouze tehdy, pokud bude vnější tlak nadále stoupat. To ukazuje, že stabilita vlnitého profilu je lepší než stabilita přímého profilu a že kritický tlak vlnitého profilu je vyšší než u přímého profilu.
Experimenty ukazují, že ke zvlnění vzpěrné deformace došlo ve vlnovém žlabu, zejména lokálním jednotlivém žlabu, obecně ne více než dvě žlábky nestabilita současně, ukazuje, že stabilita hřebene vlny je lepší než úžlabí, ale někdy se také může objevit naopak, v procesu lisování za studena je tloušťka žlabu i stěny rovného úseku konstantní, za studena je trubka ve skutečnosti kratší.
Existence vrcholů a prohlubní vln v měchu zvyšuje účinek radiální konvekce výměny tepla v trubkách, jak je znázorněno na obrázku níže:
Radiální konvekce má velký vliv na celkový součinitel prostupu tepla, což je zásadní důvod nízké ceny a nízké hmotnosti dvoutrubkového vlnovcového výměníku. Teplosměnná oblast trubka povrch těla měchu a rovné trubky je velký při stejné délce, ale tato změna je mnohem menší než příspěvek změny hodnoty koeficientu. Je jasně vidět, že rychlost proudění přímé (lehké) trubice je výrazně snížena, když je blízko stěny trubky.
Plášťový výměník tepla s vlnovcem může ve srovnání s přímým trubkovým výměníkem neustále měnit rychlost a směr kapaliny za vzniku turbulence, čímž dochází k výměně tepla se stěnou, hraniční efekt, který ovlivňuje přenos tepla, již nebude existovat. Celkový koeficient prostupu tepla lze zvýšit 2 ~ 3krát a skutečný provoz může dosáhnout dokonce 5krát a hmotnost je nízká, což je důvod, proč je cena vlnovcového výměníku tepla nižší než cena tepla z přímých trubek. výměník. Podle výpočtu a praktických zkušeností je celkový součinitel prostupu tepla vlnovce o tloušťce 1 mm o 10% nižší než u vlnovce o tloušťce 0,5 mm. Provozní údaje stovek vlnovcových výměníků ukazují, že tloušťka stěny (téměř všechny 0,5 mm) je hlavním důvodem provozu 10 ~ 14 let bez větší opravy nebo poškození.
Kromě toho může vlnovcový výměník účinně odolat nárazu vodního rázu. Plášť dvoutrubkového deskového výměníku je spojen dilatační spárou. Pokud utrpí nárazy vodního rázu, bude dilatační spára špatně umístěna. To se děje jak u vlnovcových, tak u přímých trubkových výměníků tepla a deformace pláště může způsobit zkroucení trubky. Je to proto, že měch má větší roztažnost, elastická meze napětí je při deformaci velká, to znamená, že schopnost odolávat nestabilitě je v tomto případě silná. Ale v každém případě, v procesu instalace, aby se zabránilo výskytu vodního rázu, lze provést pomocí úhlového sedacího ventilu, zpoždění spínače a dalších opatření.
Výhody vlnovcového výměníku z nerezové oceli
- Vysoká účinnost přenosu tepla
Speciální konstrukce hřebenu a žlabu měchu umožňuje proudění tekutiny díky nepřetržité mutaci vnitřní a vnější části trubky, aby se vytvořila silná turbulence. Dokonce i v případě velmi malého průtoku může tekutina vytvářet silné rušení uvnitř a vně trubky, což výrazně zlepšuje koeficient přenosu tepla teplosměnné trubky. Koeficient prostupu tepla je 2~3krát vyšší než u tradičního trubkového výměníku tepla.
- Žádné škálování a blokování
Médium uvnitř a vně měchu je vždy ve vysoce turbulentním stavu, což způsobuje, že se tuhé částice ve středně těžko usazují; Na druhou stranu, ovlivněné teplotním rozdílem média způsobí stopu axiální expanzní deformace, zakřivení se bude často měnit, trubka pro výměnu nečistot a tepla vyvine velkou tažnou sílu, i když je klidný vodní kámen, proto se zlomí se automaticky vypne, takže výměník tepla si vždy udrží trvalý a lepší přenos tepla.
- Automatická kompenzace
Speciální struktura a tvar vlnovců dokáže účinně snižovat tepelné namáhání za podmínek ohřevu bez přidávání dilatačních spár, čímž se zjednodušuje struktura výrobků a zvyšuje se spolehlivost výrobků.
- Dlouhá životnost
Je zvýšena schopnost axiální roztažnosti, což účinně snižuje namáhání teplotního rozdílu a může se přizpůsobit velkému teplotnímu rozdílu a změně tlaku, takže nedojde k žádnému úniku způsobenému prasknutím ústí trubky. Spojení mezi přepážkou a vlnovcem prodlužuje životnost výměníku tepla.