中文名 | 波节管换热器 | 外文名 | Corrugated tube heat exchanger |
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有 点 | 传热效果好 | 别 名 | 波纹/湍流管换热器 |
学 科 | 热力工程 | 类 别 | 换热设备 |
波节管换热器属管壳式换热器,只是换热管改为波节管,其优异之处就在于采用了先进的专利波节管。波节管是用普通无缝薄钢管经过特殊加工而成的,外形像北京的糖葫芦一样,一波一节整齐规则地排列成管。
流体流过光管时其流动状态可分为层流、过渡流和湍流三种。即:(1)当流体的雷诺数Re<2000时,流体呈现层流; (2)当流体的雷诺数为2000波节管换热器技术参数
1.一般情况下,管程、壳程设计压力均可分为0.6Mpa、1.0 Mpa、1.6 Mpa三种,也可按用户要求特殊设计。
2.波节管换热器使用温度范围为-20~350℃,波节管直径一般为φ19、φ25两种。
3.壳体材料:碳钢、不锈钢等。
4.波节管材料:不锈钢0Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni14Mo2等。
1.无振动:波节管在运行中没有疲劳破坏,特别是解决了汽水换热中的振动问题。
2.结构紧凑:在单位体积内能排到更多的换热管。
3.减少流体阻力:阻止了内流通道和流动死区,提高了换热能力。
4.采用不锈钢与碳钢复合而成的管板,解决了薄壁波节换热管与管板的焊接难点,并延长了使用寿命。
5.传热系数高:流体进入波节管,流经凹槽段时,因湍流凹槽收缩作用使流体的流速得到提高,同时流动方向多变。水-水换热,传热系数K可达3200~5000W/M2℃。
6.耐高温、高压:虽然波纹管的壁很薄(0.7-1.5),但是它采用了特殊的成型工艺及独特的波纹外型,使其承压力不仅没有下降,反而更高,通常可达到6MPa。
7.防垢、除垢:换热器的结垢、腐蚀、堵塞一直是个较难解决的问题,特别是在水质条件较差或水处理不够理想的情况下,这一问题尤为突出。由于本换热器在很低流速下就可以产生很发达的湍流,使管壁上不易形成垢层的晶核和聚积结垢物,因而换热管不易结垢。
但是对于波节管换热器,其折流板上的孔径必须略大于波节的最大外径,否则组装时波节管无法通过。组装时不能保证波节管的最大外径恰巧都在折流板的孔内,这不仅可能使管子与折流板间孔隙过大,而且还可能使折流板不能成为波节管的支撑点,使管束的跨距增大,对产生流体诱发振动不利。
波节管换热器是一种型的强化传热节能型高效换热设备,又俗称波纹管换热器或湍流换热器,是依据换热管形状或流体流动形式而命名。
波节管换热器是在传统的列管式换热器的基础上,应用强化传热理论及换热管独特的波峰与波谷的设计,是换热器各项性能有了重大突破。它继承了列管是换热器坚固、耐用、安全、可靠等优点。同时又克服了其换热能力差、易结垢等缺点。介质流经波节管时,在管内外产生明显扰动,阻断边界层增厚,强化了传热,提高了传热效率;波节管特殊的结构型形状,在介质作用下可产生低频率微动,具有较强的自洁作用,不易结垢;而且具体热应力自动补偿功能,无需加设膨胀节;波节管换热器的热效率高、体积小、性能稳定、安全可靠等特点,使其广泛应用于城市集中供热、电厂、石油、化工、轻工、制药等行业及民用建筑的热水供应及供暖系统。
波节管换热器换热介质种类有:水 — 水、汽 — 水、油 — 油、油 — 水、糠醛 — 水、天然气 —水、氨混气 — 水、液氨 — 水七种介质。
提高换热器的传热系数的方法之一是加强流体在管内的紊流程度------使流体不断“翻动”(象炒菜与翻衣服一样,多翻动容易传热,加速菜的传热与加快衣服的干燥),采用发“波节管式”能使流体在波纹面形成流体紊...
波节管换热器是强化传热节能高效换热设备,在石油、化工、电力系统、供热采暖等已经得到广泛应用,根据波节管的结构特性,在壳体结构上进行了创新,已获专利,经过生产实践和理论计算,验证了管壳式不锈钢波节管换热...
加强流体在管内的紊流程度,使流体不断“翻动”,采用发“波节管式”能使流体在波纹面形成流体紊(湍)流。
板式换热器与波节管换热器 技术对比及说明 板式换热器与波节管换热器同属换热设备,但是由于两 种换热器结构、材质等不同板式换热器适用于水水换热而波 节管换热器适用于汽水换热。 首先,从性价比来说,波节管换热器初投资稍大,而板 式换热器的初投资较小,但是板式换热器比波节管换热器后 期维护费用大;其次,从设备维修方面来讲,波节管换热器 安装调试合格后,五到八年内不用维修,而板式换热器的橡 胶垫耐温耐压的能力有限, 所以每隔 1-2 年就得更换橡胶垫, 这将是一笔不小的费用;第三,从占地面积来讲,板式换热 器比波节管换热器占地面积大的多,但是波节管换热器要求 换热站高度较严;第四,从美观角度来说,波节管换热器比 板式换热器美观,更适合做样板工程。 综上所述,我公司建议贵单位使用波节管换热器,更美 观、更节约、更方便。 在本公司十余年的生产经验基础上,研发出新型换热机 组即波节管换热机组,其优势如下
T2紫铜波节管换热器采用新材料及新工艺,特别是将换热器结构作了改进,使其由原来的单级换热变成多级换热,充分利用热源。此产品具有传热效率高、适用不同水质、操作维修方便、能处理小温差等优点。T2紫铜波节管换热器作为一种高效节能产品,已广泛应用于矿山、冶金、石化等各个工业领域、特别在集中供热和热电联产行业中的推广尤为迅速。
企业简介
公司主要产品有:QBH型波节管换热器、冷却器、冷凝器、热回收器、无声蒸气加热器、过滤器、除污器、分离器、除氧器、集水器、分水器、分气缸、储罐、储槽、波纹膨胀节等。
公司主导产品QBH型强化传热波节管换热器(荣获第42届国际尤里卡发明博览会金奖,被列为国家重点科技攻关项目),已广泛应用于石油、化工、制药、酿酒、食品加工、热力供暖、空调制冷、空调及冷凝水热回收等行业。自行研制的“波节管整体液压成型机”是制造波节管的关键设备,攻克了波节管制造工艺的技术难题,确保了波节管的质量,提高了波节管换热器的传热系数。
沈阳热力设备制造有限公司以“严守规范、确保质量、不断创新、优质服务”为宗旨,坚持以科技创新为主要生产力,注重产品质量和企业信誉,以优质产品、一流服务回报各界用户和社会。2100433B
传热系数高
传热系数是换热设备的一个重要技术指标,强化换热表面的对流传热是提高传热系数的有效措施。波节管换热器的强化传热是通过其独特的超薄壁波节管来实现的,波节管是一种由大小圆弧连续相切,内外形如波纹状的薄壁管子,其波峰与波谷间的高差使流体受到了强烈的扰动,这种扰动来自管内外流体的三维运动,因此其扰动的程度更为强烈和彻底,即使流体流速很低,也能使其成为湍流状态,同时管壁薄温度梯度小,大大降低管壁热阻,提高了管内外换热系数,从而使总的传热系数提高。一般对水 — 水传热而言可达 1500-3500Kcal /㎡.h.℃,汽—水可达2500-5000 Kcal /㎡.h.℃,其换热效率是一般列管换热器的三倍。
耐高温、能承受较大温差、压差
波节管虽壁很薄 (0.5-0.8mm),由于它采用了特殊的自由成型工艺及独特的圆弧外形,使其承压能力大大提高,实验室测得波节管单向破坏压力一般为20Mpa左右,实际使用时压力控制在6.4Mpa以下还是很安全的。同时波节管换热器采用不锈钢材料能适应较高工作温度,最高可达450℃,且波纹管是一种柔性元件,具有一定的热补偿能力,对较大工作温差工况,适应性好,设备热应力小,较普通列管有着明显优势。
防垢、除垢功能强
换热器结垢、腐蚀、堵塞一直是个较难解决的问题,特别是在水质条件差、水处理效果不佳,气体介质中含杂质或化学反应易生成结垢物的情况下,这一问题尤为突出。轻者换热器功能下降、工况恶化、阻力增大、能耗增加,重者换热器堵死无法运行,因此换热器维护、清洗或更新的工作量增大。
波节管换热器的不锈钢波节管,由于采用的是不锈钢优质材料,本身抗腐蚀,更主要的是波节管特殊的内外波形,湍流介质不断冲刷换热管的内外表面,污垢很难在表面存积,即使结垢,由于波节管是一种柔性元件,在工作过程中受到温差的作用后,波节管各部分的曲率不断地变化,尽管这种曲率变化带来的变形不是很大,但污垢和金属波节管的线膨胀系数相差很大,因此污垢与波节管表面之间将产生一个较大的拉脱力,足以使垢脱落实现自动清理、自动除垢,特别这一点是列管及其它换热器所无法相比的。
应力分布均匀、防腐蚀能力强
由于波节管采用独特成形工艺,即“自由成形”或“软成形”。该工艺特点是:在成形过程中,变形不是由于金属在模具中的强制流动形成的,而是一种自由流动的过程或称之为“软成形”过程,这种成形过程由于没有强制变形,不会造成应力集中,残余应力小、应力分布均匀,没有晶间缺欠,因此具有很强的耐应力腐蚀能力。
使用寿命长,价格合理
由于波节管采用了超薄壁不锈钢材料,一方面提高了产品的使用寿命,同时也大大地降低了产品的重量,节约了材料,还由于运行维护费用的降低,占地面积的减少,使产品的性能价格比大幅度提高,经济效益明显 。
根据波节管的结构特性,在壳体结构上进行了创新,已获专利,经过生产实践和理论计算,验证了管壳式不锈钢波节管换热器。
优点:
1、无振动,波节管在运动中没有疲劳破坏,特别是解决了汽水换热中的振动问题。
2、结构紧凑,在单位体积内能排到更多的换热管。
3、减少流体阻力,阻止了内流通道和流动死区,提高了换热能力。
4、采用不锈钢与碳钢复合而成的管板,解决了薄壁波节换热管与管板的焊接难点,并延长了使用寿命。2100433B