喷气自转平带清洗式立式管内低流速水冷器

喷气自转平带清洗式立式管内低流速水冷器,在每根传热管内放置塑料斜齿平带.运行时斜齿平带是对流传热的高效强化元件,管内侧对流传热系数αi强化的幅度为85.7%.污垢清洗时又是非常有效的清洗元件.清洗动力是由低压气源鼓风机供给、从进口底室内喷气管进来的自转气流.在喷气管喷出气流与冷却水的混合物带动下,斜齿平带实现剧烈地往复运动清洗.往复运动周期通过喷气管自转速度可以调节.在线清洗速度快,不会擦伤管壁,可靠性高,无污染,操作简便,费用低廉.这种水冷器能够长期保持高效运行,对管内冷却水流速几乎为零的立式设备都同样适用,并且结构简单,制造成本增大10%左右.     

斜齿塑料螺旋扭带自动清洗及其传热强化的研究

现有塑料光滑螺旋扭带不能用于低流速传热设备的自动清洗。作者为此研制了一种强化自动清洗力矩的斜齿扭带。其原理是在扭带表面上以一定间距排列反对称斜齿。被导向的传热流体对扭带的不对称反作用力形成一个旋转力矩。与现有光滑无齿的自转扭带相比,斜齿型扭带自转清洗力矩增大了75％-101％、传热系数提高了一倍,对于6m长传热管、4管程的换热设备、0．5m／s流速时的阻力在36kPa左右,具有广阔的应用前景。因此,这种新技术很适合在0．4m／s以上的低流速传热设备中用来自动清洗保洁和传热强化以及节能。     

高效益的齿带在线连续自动清洗技术

电动式水冷机组冷凝器的管内冷却水流速较低,容易结垢,运行效率普遍低下。现有的流体动力塑料光滑扭带具有自动清洗和传热强化双重功能,又结构简单,但是传热强化功能低,自动清洗力矩弱。研究的高效益齿带在线连续自动清洗技术,比现有光滑扭带传热系数提高了171％;自转清洗力矩增大了75％～101％、能够在0．5m／s以上的较低流速下自动清洗管内的污垢;设备总阻力仍然在一般工程容许的范围内,对冷饮冷冻行业的节能增效具有很高的推广价值。     

蒸发器传热管内自转螺旋平带自动清洗技术试验

蒸发器传热管内结垢速度很快,1h就可以生长数毫米,设备被迫频繁停车清洗,效率低下.为此,进行传热管内自转螺旋自动清洗结垢技术的试验研究.试验装置采用φ38 mm×3mm×1800 mm的不锈钢管,管内为氯化铵的热过饱和溶液,管外加碳钢套管,通冷却水逆流冷却,传热管内安装自转椭圆斜齿平带.对传热管内安装自转椭圆斜齿塑料平带前后,进行传热系数和结垢层厚度的测量比较,结果表明:安装自转平带后,可以长期连续生产,并且比原先8 h的周期性停车清洗时提高传热效率63%左右;管内壁的结垢层厚度由5.4 mm下降到2 mm以下,自转平带不会损坏管内壁的保护膜,更不会磨损管内壁.     

自转清洗包塑钢丝螺旋的动力学特性试验研究

本文围绕自转清洗包塑钢丝螺旋的动力学特性进行实验研究。钢丝螺旋的自转动力矩特性,与管内流速的关系呈现为随流速增大而增大的抛物线曲线;开始自转需要的管内流速与钢丝螺旋自身的螺旋角大小关系,则是先随着螺旋角增大而减少、后来随着螺旋角增大而增大,并且以44°螺旋角为最低;管内沿程阻力与钢丝螺旋螺距大小的关系,则是随着螺距增大而显著减少。     

高效传热强化斜齿扭带及其低流速自动清洗技术

现有流体动力塑料光滑扭带不能用于流速低于1.0 m•s^-1的传热设备的污垢自动清洗、传热强化幅度不高.为此研制了一种高效强化传热、又能够在1.0～0.5 m•s^-1的较低流速下自动清洗污垢的斜齿扭带.其原理是在光滑扭带的两面上等距离地排列斜齿,被斜齿导向的传热流体对斜齿的反作用力形成一个新增的旋转力矩.与现有的光滑扭带相比,弧线形斜齿扭带自转清洗力矩增大了75％～101％、传热系数提高了171％.虽然斜齿扭带的阻力系数较高,但是设备的总阻力仍然在一般工程容许的范围内,具有广阔的应用前景.     

带旋流口的椭圆齿平带传热管内自动清洗及其强化传热

针对较低流速下传热管内容易生长污垢和低传热系数问题,本文提出一种具有旋流口椭圆齿的新型平带。在平带的椭圆齿前两侧设计交错排布的旋流口,使传热管内的液体形成类似斜齿螺旋扭带那样的螺旋线液流,从而使旋流口椭圆齿平带同样具有斜齿螺旋扭带能够在较低流速下可靠自转清洗防垢的功能。由于平带上轴向等距离排布的椭圆齿齿后产生大量强烈的涡流,使管内的对流传热得以非常有效的强化,管内侧传热膜系数比空管时提高近一倍,其强化幅度达到光滑扭带的6倍以上。虽然流体阻力远高于光滑扭带,但是设备阻力仍然在一般工程容许的范围内。这种新型结构的旋流口椭圆齿平带可以注塑成型,制造费用低、制品质量好,便于大批量生产和推广应用。     

立式水冷器污垢的自动连续清洗技术

立式水冷器运行效率不佳，主要是管内壁存在水垢以及冷却管内冷却水量分布严重不均所造成的。介绍了自转塑料纽带在线连续自动除垢技术和工业应用试验，结果表明节水节电的综合效益颇高。     

立式壳管式氨冷凝器自动除垢防垢技术

简述了常用的除垢方法 ,重点介绍了一种新的自动清洗技术———在每根冷凝管内悬挂一条特制的塑料螺旋纽带 ,利用冷却水带动纽带自转对管内污垢实行刮擦清洗作用。在某大型肉联厂初步的工业应用试验结果表明 ,安装纽带后冷却水进出口温度差比安装前提高了 2 7.5 %。     

工程用自动清洗强化斜齿扭带的研究

自动清洗强化斜齿扭带 ,其原理是在扭带表面上按一定规律排列不对称斜齿 ,使被导向的传热流体对扭带的不对称反作用力形成一个旋转力矩 ,解决了现有的塑料扭带不能用于低流速传热设备的自动清洗问题。试验结果表明 ,与现有光滑扭带相比 ,斜齿扭带自转清洗力矩增大了 2倍多、传热系数平均提高了 30 % ,即使 6m长传热管、四管程的传热设备的阻力也只有 0 .15MPa左右 ,仍然在一般的工程许可范围内 ,具有广阔的应用前景。     

用于间接空冷机组的改进型自动伸缩式清洗系统

介绍一种用于火电厂间接空冷机组的改进型自动伸缩式清洗系统,该清洗系统包括高压水发生器,高压水输送管网,伸缩式清洗执行机构,控制单元。清洗管束在驱动电机的驱动下进入百叶窗内,喷嘴喷出的水呈扇形状,若干清洗管束构成一清洗面,达到清洗冷却器表面的目的。     

自然循环蒸发器往复螺旋流体动力清洗实验研究

针对蒸发器结垢严重及强制循环泵能耗高的问题,提出了一种用于自然循环蒸发器加热管内往复螺旋在线清洗技术,依靠气液两相流速度场的脉动实现工作螺旋轴向往复振动实现均匀防、除垢. 以水为实验介质,设计了6根加热管的常压蒸发实验台,用不同往复弹簧和工作螺旋组成的清洗装置进行了实验,并在优化参数下得到了工作螺旋轴向往复行程、循环流速与传热温差的关系. 结果表明,加热管规格为外径38 mm、壁厚2 mm、管长2 m的常压蒸发条件下,往复弹簧弹性系数K=7.0~8.0 N/m、工作螺旋螺距与管内径比为0.676~0.764且传热温差大于18℃时,系统循环流速不低于0.57 m/s,工作螺旋往复行程稳定大于一个螺距,满足均匀除垢需求.     

OVERALL HEAT TRANSFER COEFFICIENT FOR A MULTI-TUBE ROTATING CONDENSER

Heat transfer coefficients for a horizontal multi-tube rotating condenser have been experimentally determined. The effect of the rotational speed of the condenser tube bundle and the flowrate of the cooling water on the overall heat transfer coefficient was studied. A maximum enhancement in the overall heat transfer coefficient of the order of 25% was obtained at rotational speed of 530 rpm and cooling water Reynolds number of 13360. Attempts have been'made to find a general equation which gives, as accurately as possible, the overall heat transfer coefficient as a function of the rotational speed and the Reynolds number of the cooling water.     

核电站蒸汽发生器的化学清洗与传热性能

核电站经过多年运行,蒸汽发生器传热管会被大量的微粒和溶解化学物质沉积所沾污.蒸汽发生器的化学清洗可以维持核电站的正常运行、恢复蒸汽压力和增强管道的耐腐蚀能力.有的电站进行化学清洗是为了有效清除支撑板拉制孔上的污垢,稳定水位波动,使电站恢复到全功率下稳定运行.一般,清除管道上的污垢后,能恢复蒸汽发生器的蒸汽压力,并使支撑板、管道间隙和管道直段上无沉积物,从而可以增强管道的耐腐蚀能力.另外,化学清洗改变了管道的微观表面、沸腾传热和传热性能.本文介绍了对蒸汽发生器采用EDTA的化学清洗,以及清洗后的污垢热阻、沸腾传热和传热性能.     

基于空冷的疏水陶瓷膜冷凝器用于烟气脱湿过程强化的实验研究

以环境空气为冷源,采用硅烷接枝的疏水Al₂O₃陶瓷膜构建膜冷凝器开展烟气脱湿实验。对比了疏水陶瓷膜与传统疏水钢管的冷凝性能;系统考察了烟气流量、烟气温度、吹扫因子、吹扫气温度、跨膜压差等过程参数对疏水陶瓷膜水回收性能的影响;比较了疏水陶瓷膜冷凝器(空冷)与亲水陶瓷膜冷凝器(水冷)的冷凝性能。结果表明,相同水接触角下(120°),多孔陶瓷膜的烟气温降是致密304钢管的1.3~2.5倍,疏水陶瓷膜能有效强化冷凝传热。疏水陶瓷膜的过程水通量随烟气流量、烟气温度、吹扫因子的增加而上升,随跨膜压差、吹扫气温度的增加而降低。过程水回收率随烟气流量、跨膜压差、吹扫气温度的增加而降低,随吹扫因子的增加而增加,随烟气温度的增加先上升,然后趋于稳定,而后下降。实验工况下,疏水陶瓷膜实现了0.6~5.2 kg·m^-2·h^-1的水通量和7.6%~57.4%的水回收率。低冷却介质流量下,基于水冷的亲水陶瓷膜的烟气冷凝性能更优异;随着冷却介质流量的上升,疏水陶瓷膜的冷凝性能迅速提升,并达到亲水陶瓷膜的性能。疏水陶瓷膜冷凝器在气体脱湿和水分回收领域有广阔的应用前景,将为改善工业过程的“能源-水资源-环境”关系助力。     

Scaling of enhanced heat exchanger tubes

The performance of inner-fin and spirally indented heat exchanger tubes is compared with plain smooth tubes under severe scaling conditions. Artificially hardened water was recirculated through a heat exchanger which contained an enhanced tube and a plain tube in parallel and the decrease in heat transfer coefficient due to scale deposition followed with time. Inner-fin and spirally indented tubes maintained advantages in heat transfer coefficient over plain tubes of 10 to 100% after scaling. Asymptotic fouling resistances were larger for the inner fin tubes than for plain tubes, and smaller for the spirally indented tubes at velocities above 3 ft/sec.     

HFC245fa水平光管与强化管管束外冷凝换热

试验研究了新型环保工质HFC245fa在光管与强化换热管管束上的冷凝换热特性。试验管束由4列排深为5排的列管构成,换热管公称外径为19.05mm、有效换热长度为1000mm。试验中,通过改进的Wilson图解法获得强化换热管水侧对流传热系数,利用2接点温差电偶测试蒸气与冷却水温差(±0.025℃),利用热电偶通过小周期标定法获取试验管进出水温差(±0.01℃);考察了冷凝温度、热通量对冷凝换热的影响。研究结果表明:HFC245fa在光管单管外冷凝传热系数与Nusselt模型预测值一致性较好;同热通量下,强化换热管单管上的冷凝传热系数为光管的13.5倍;光管管束上的试验结果比Nusselt管束模型预测值高20%～50%;强化管冷凝换热性能受作用热通量的影响较大。试验结果对工质与新管材推广、应用具有指导意义。     

立式螺旋管气液两相流摩擦阻力特性研究

分别以油 气、气 水为工质,对立式螺旋管内气液两相流的摩擦阻力特性进行实验研究。实验用螺旋管完全由内径为３９ｍｍ的有机玻璃管弯制而成,其螺旋直径２６５ｍｍ,全长４４９０ｍｍ。在对实验结果和前人有关研究进行分析的基础上,给出了两种流动条件下摩擦阻力的计算公式,并与实验结果进行了比较,两种流动条件下,预测值与实验数据的最大偏差分别在３０％和２０％之内。