一.设计依据:螺旋螺纹管换热器较传统换热器,依据国际先进设计理论,计算准确,设计合理。1. 螺旋螺纹管设计,双侧强化传热设计。2. 利用欧文(OWEN)湍流抖振频率准则原理,消除换热器湍流抖振现象,热应力自消除。3. 利用声共鸣许用准则(Eisinger准则和Bevins准则),抑制声驻波,降低运行噪音。4. 利用CFD(计算流体力学技术),FEM(有限元技术),提高计算精度。
二.独特设计及机理:传热系数是传热设备的一个重要技术指标,强化换热表面对流传热是提高传热系数的有效措施。螺旋螺纹管换热器通过独特的结构设计,显著提高换热系数,实现高效节能。
1. 材质: 螺旋螺纹管换热器,换热管为不锈钢316L材质,壳程为不锈钢316材质,以满足不同复杂物料的换热要求。最高耐温400℃,最高耐压1.6Mpa。
2. 螺纹管束:螺旋螺纹管换热器采用高效不锈钢双螺纹管。该管束表面设计周期变化的环形螺纹,当换热管内外物料流动时,由于流通截面和流动方向的不断变化,破坏层流底层,提高流体湍流强度和湍流的给热能力。
3. 换热管螺旋缠绕结构:换热管束经特殊工艺加工成盘旋缠绕结构。换热管束两端通过先强度胀接后焊接的工艺固定在管板上,管束与管板封装在换热器壳体内,管板焊接在两端封头上。单位体积内增大换面积,经盘旋缠绕后的换热管束拉伸后长度可达壳体长度的4-6倍,使热媒体在换热管内停留时间长,换热更充分。双侧流体通过时,沿轴向运动,不断改变流体运动方向。同时在螺纹管增加湍流强度的同时,再次强化传热,保持稳定连续的强化作用,使传热效果显著提高。
4. 接管中心线间100°连接方式:螺旋螺纹管换热器在接管连接方式上有一项与众不同的设计,即在两端封头上的两个接管中心线间的角度α为100°(如图所示)。此设计对于提高换热器的传热性能、降低结垢倾向都具有显著的效果。