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整體式和分離式熱管換熱器有哪些區(qū)別?

發(fā)布時(shí)間:2018-09-14    來(lái)源:http://m.wukelaclass.com

熱管換熱器按形式可分為整體式熱管換熱器和分離式熱管換熱器,兩者有哪些區(qū)別呢,下面一塊來(lái)了解一下。

(1)整體式熱管換熱器

整體式換熱器由一支支熱管元件組成,兩換熱流體分別位于換熱器的上、下部分。中間由管板分隔,熱管懸掛在管板上,該處可采用靜密封或焊接結(jié)構(gòu),視設(shè)計(jì)需要而定。

采用活動(dòng)的靜密封結(jié)構(gòu),方便熱管的維修、清洗;焊接結(jié)構(gòu)密封可靠,兩邊流體沒(méi)有泄漏的隱患。

整體式熱管換熱器一般用于氣體與氣體的熱交換。為克服氣體間換熱的換熱系數(shù)不高的問(wèn)題,熱管兩端的外壁傳熱面積利用翅片作適度擴(kuò)展,這樣處理,不僅強(qiáng)化了管外傳熱。也有效地減少了換熱器的體積和重量,節(jié)約了金屬耗材,可以得到一個(gè)高性價(jià)比的換熱器。

一些小型的氣一液式換熱器、氣一汽式熱管換熱器和余熱鍋爐等也往往制作成整體式。而對(duì)于換熱量大、結(jié)構(gòu)龐大、液體或蒸汽的壓力也較高的熱管換熱器?紤]到殼體和管板的強(qiáng)度問(wèn)題,往往不宜采用整體式。條件允許的情況下。可以設(shè)計(jì)成一個(gè)個(gè)小的換熱器單元,然后把它們串聯(lián)、組合起來(lái)。

(2)分離式熱管換熱器

分離式熱管換熱器是換熱器中的一種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)形式,這種換熱器布置靈活,變化隨意。它可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離熱量交換;可以實(shí)現(xiàn)一種流體和幾種流體同時(shí)換熱;可以完全隔絕兩種或多種換熱流體。分離式熱管的加熱段和冷凝段分別置于兩個(gè)獨(dú)立的換熱流體通道中,熱管內(nèi)部的工作液體在加熱段吸熱蒸發(fā)后通過(guò)蒸汽,上升管輸送熱量到冷凝段,放熱冷凝后通過(guò)冷凝液下降管回流到加熱段。

冷凝液回流依賴重力的作用。分離式熱管換熱器的加熱蒸發(fā)段與放熱冷凝段之間的距離取決于兩者間的高度差,同時(shí)也與蒸汽沿管路流動(dòng)的壓力損失有關(guān)。理論上,加熱蒸發(fā)段與放熱冷凝段的高度差越大,蒸汽上升管徑越大,兩者間的距離就可以越遠(yuǎn),以確保熱管正常進(jìn)行工作循環(huán)。

蒸汽上升管和冷凝液下降管需要實(shí)施嚴(yán)格的絕熱保溫,以避免沿途不必要的熱量損失。

分離式熱管的每個(gè)傳熱單元的內(nèi)部容積比單支熱管要大得多。水為工質(zhì)的管內(nèi)液體介質(zhì)在工作時(shí)的溫度和蒸汽壓力較高,在管排以及上升管、下降管的焊接節(jié)點(diǎn)很多的情況下,強(qiáng)度問(wèn)題需要設(shè)計(jì)人員引起足夠的重視。在內(nèi)部空間容積和承壓達(dá)到一定數(shù)值時(shí),管束必須按照壓力容器的相關(guān)規(guī)范設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)。

在充分利用分離式熱管換熱器所具有的優(yōu)點(diǎn)時(shí),還要注意克服它的一些缺點(diǎn)。例如,現(xiàn)場(chǎng)制作連接管路比較復(fù)雜,工作液體的充裝、換熱管束真空度的形成都比較困難,連接管路沿途的保溫絕熱、熱脹冷縮等設(shè)計(jì)也不容忽視。

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