Quando si utilizza un soffietto in acciaio inossidabile nello scambiatore di calore a mantello
Lo scambiatore di calore con tubo a soffietto è un aggiornamento basato su uno scambiatore di calore con tubo dritto (lucido). Il design della cresta e della valle dell'onda eredita i vantaggi dello scambiatore di calore tubolare come durata e sicurezza, e allo stesso tempo supera i difetti come la scarsa capacità di trasferimento del calore e la facile incrostazione. Il principio è quello di migliorare il coefficiente di scambio termico totale in modo da ridurre l'area di scambio termico richiesta, il che può far risparmiare materiali e ridurre il peso con lo stesso effetto di scambio termico.
Perché il corpo del soffietto viene lavorato mediante spremitura a freddo tubo luminoso billetta, si ritiene generalmente che il corpo del soffietto possa essere rinforzato dopo la formatura. L'esperimento sulla stabilità della pressione esterna mostra che l'instabilità del tubo corrugato per lo scambio di calore sotto pressione esterna si verifica prima nella sezione del tubo diritto e il tubo corrugato sarà instabile solo se la pressione esterna continua ad aumentare. Ciò indica che la stabilità del tratto ondulato è migliore di quella del tratto rettilineo e che la pressione critica del tratto ondulato è maggiore di quella del tratto rettilineo.
Gli esperimenti mostrano che l'ondulazione della deformazione di instabilità si è verificata nella depressione dell'onda, in particolare nella depressione locale di un'onda singola, generalmente non più di due instabilità delle depressioni contemporaneamente, dimostra che la stabilità della cresta dell'onda è migliore della depressione ma a volte può anche apparire al contrario, nel processo di pressatura a freddo, sia il canale che lo spessore della parete della sezione diritta sono costanti, a freddo dopo che il tubo è effettivamente più corto.
L'esistenza di picchi e avvallamenti d'onda nel soffietto aumenta l'effetto della convezione di scambio termico radiale nei tubi, come mostrato nella Fig seguente:
La convezione radiale ha una grande influenza sul coefficiente di scambio termico totale, che è la ragione fondamentale del prezzo basso e del peso leggero dello scambiatore di calore a soffietto a doppia piastra tubiera. L'area di scambio termico del tubo la superficie del corpo del soffietto e del tubo dritto è grande alla stessa lunghezza, ma questo cambiamento è molto inferiore al contributo della modifica del valore del coefficiente. Si può vedere chiaramente che la velocità del flusso del tubo diritto (leggero) è significativamente ridotta quando è vicino alla parete del tubo.
Lo scambiatore di calore a mantello con soffietto può far sì che la velocità e la direzione del fluido cambino costantemente per formare turbolenze rispetto ad uno scambiatore a tubi diritti, facendo scambiare calore con la parete, l'effetto limite che influenza il trasferimento di calore non esisterà più. Il coefficiente di trasferimento del calore totale può essere aumentato di 2 ~ 3 volte e il funzionamento effettivo può anche raggiungere 5 volte e il peso è leggero, motivo per cui il prezzo dello scambiatore di calore a soffietto è inferiore a quello dello scambiatore di calore a tubo dritto scambiatore. Secondo i calcoli e l'esperienza pratica, il coefficiente di trasferimento termico totale di un soffietto spesso 1 mm è inferiore di 10% rispetto a quello di un soffietto spesso 0,5 mm. I dati di funzionamento di centinaia di scambiatori di calore a soffietto mostrano che lo spessore delle pareti (quasi tutti 0,5 mm) è la ragione principale per il funzionamento di 10 ~ 14 anni senza riparazioni o danni importanti.
Inoltre, lo scambiatore di calore a soffietto può resistere efficacemente all'impatto di un colpo d'ariete. Il mantello dello scambiatore di calore a doppia piastra tubiera è collegato con un giunto di dilatazione. Se subisce l'impatto del colpo d'ariete, il giunto di dilatazione sarà fuori posto. Ciò accade sia agli scambiatori di calore a soffietto che a quelli a tubi diritti e la deformazione del mantello può causare la torsione del tubo. Poiché il soffietto ha un margine di espansione maggiore, il margine di deformazione elastico è ampio quando è sottoposto a deformazione, vale a dire che la capacità di resistere all'instabilità è forte in questo caso. In ogni caso, durante il processo di installazione, è possibile evitare il verificarsi di colpi d'ariete utilizzando una valvola di seduta angolare, un interruttore ritardato e altre misure.
Vantaggi dello scambiatore di calore a soffietto in acciaio inossidabile
- Elevata efficienza di trasferimento del calore
Lo speciale disegno della cresta e del canale del soffietto fa sì che il fluido scorra a causa della continua mutazione della sezione interna ed esterna del tubo per formare una forte turbolenza. Anche in caso di portata molto ridotta il fluido può formare un forte disturbo all'interno e all'esterno del tubo, il che migliora notevolmente il coefficiente di scambio termico del tubo di scambio termico. Il coefficiente di trasferimento del calore è 2~3 volte superiore a quello dello scambiatore di calore a tubi tradizionale.
- Nessun ridimensionamento e blocco
Il mezzo all'interno e all'esterno del soffietto è sempre in uno stato altamente turbolento, il che rende le particelle solide nel mezzo difficili da depositare; D'altra parte, influenzato dalla differenza di temperatura del mezzo si produrrà una traccia di deformazione di espansione assiale, la curvatura cambierà frequentemente, lo sporco e il tubo di scambio termico produrranno una grande forza di trazione, anche se c'è calma della bilancia quindi si romperà si spegne automaticamente, in modo che lo scambiatore di calore abbia sempre mantenuto una prestazione di trasferimento di calore migliore e duratura.
- Compensazione automatica
La speciale struttura e forma del soffietto possono ridurre efficacemente lo stress termico in condizione di riscaldamento senza aggiungere giunti di dilatazione, semplificando così la struttura dei prodotti e migliorandone l'affidabilità.
- Lunga durata
La capacità di espansione assiale è migliorata, riducendo efficacemente lo stress da differenza di temperatura e può adattarsi alla grande differenza di temperatura e al cambiamento di pressione, quindi non si verificheranno perdite causate dalla rottura della bocca del tubo. Il collegamento tra il deflettore e il soffietto prolunga la durata dello scambiatore di calore.