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簡析風冷熱泵螺旋板換熱器效能的變革

2015-08-12 10:53

    選用帶經(jīng)濟器的螺桿壓縮機帶經(jīng)濟器的螺旋板換熱器 ,具有補氣、中間冷卻的功能,有較大的過冷度,增加了單位質量制冷劑的制冷量,可以明顯改善機組在高冷凝溫度和低蒸發(fā)溫度場合下的制冷量和供熱量。風冷泵換熱器效能的變革,并且經(jīng)濟器在低蒸發(fā)溫度下效果更佳。

  添置一套噴淋設備蒸發(fā)式冷凝器基本上是利用水的汽化帶走氣態(tài)制冷劑在冷凝過程中所放出的凝結潛熱;而耙式干燥機所消耗的冷卻水只是補給散失的水量,與水冷式冷凝器用水量相比,其用水量要少得多。例如,水的氣化潛熱為2450kJ/kg,而水冷冷凝器中的水的溫升只有68,即每公斤冷卻水只能帶走2535kJ的熱量。從理論上說蒸發(fā)式冷凝器耗水量為水冷式冷凝器水量的1/1001/70.當然,由于其他原因,實際上耗水量為水冷式的1/251/50.

    螺旋板換熱器的特點是:①傳熱效能好。彎曲的螺旋通道和定距柱,有利于增強流體的湍流狀態(tài)通道內流體阻力小,可提高設計流速,有助于提高傳熱系數(shù)。對于水-水換熱,傳熱系數(shù)可達1.8~3.5千瓦每平方米每攝氏度〔kW/(m(·℃)〕。②有自清洗作用。單通道內的流體通過通道內雜質沉積處時,流速會相對提高,容易把雜質沖掉。③不可拆式結構的密封性能好,適用于劇毒、易燃、易爆或貴重流體的換熱。④相鄰通道內的流體呈純逆流方式流動,可得到最大的對數(shù)平均溫差,有利于小溫差傳熱,適用于回收低溫位熱能。⑤結構較緊湊單位設備體積內的傳熱面積可達150米(/米(。⑥由于螺旋通道本身的彈性自由膨脹,溫差應力小。⑦價格低廉。

管殼式換熱器的結構,從強度方面看是很好的,但從換熱角度看不甚理想,因為流體在殼程中流動時存在著折流板—殼體、折流體—換熱管、管束—殼體之間的旁路。 

    通過這些旁路的流體,沒有充分參與換熱。而板式換熱器,不存在旁路,而且板片的波紋能使流體在較小的流速下產(chǎn)生湍流。所以板式換熱器有較高的傳熱系數(shù),一 般認為是管殼式換熱器的3~5倍。 

    完成同一換熱任務,采用管殼式換熱器和采用板式換熱器的比較;板式換熱器的換熱面積僅為管殼式換熱面積的1/3~1/4。


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