折流板抗振型换热器结构及其抗振特性研究

提出了一种折流板抗振型换热器的新结构，并对其抗振特性进行了理论分析和实验研究，指出此类换热器具有其他横流式换热器无法比拟的抗振性能     

帘式折流片换热器强化传热数值研究

为解决折流板换热器壳程流体阻力过大和折流杆换热器低Re下传热系数较小等管壳式换热器的不足,提出了壳程流体"斜向流"的新概念,研制了新型高效节能管壳式换热器?帘式折流片换热器,其壳程传热系数高于折流杆换热器20%～30%,而壳程压力损失大幅低于折流板换热器。以场协同原理分析了斜向流的强化传热机理,指出在帘式折流片换热器壳程中流体速度场与温度梯度场间的夹角小于折流杆换热器,是其强化传热的重要原因。对帘式折流片换热器中折流栅间距、折流片倾角、折流片宽度等重要几何参数对传热和压降的影响规律进行了数值模拟研究,并据此推导了壳程传热系数和流体阻力降准数关联式,为其工程设计和推广应用提供了参考依据。     

新型高效组合式换热器制造工艺的改进

1前言新型高效组合式换热器系列产品，是近年来研究设计的新成果。目前，主要品种有小氮肥变换主热交系列、一二水加热器、冷却冷凝器等。随着生产的发展，其品种和应用范围正在不断扩展，制造厂家逐渐增多。2结构及优点新型高效组合式换热器的结构由折流杆壳程、变截面整体导流角和夹套结构科学的组合而成。折流杆结构使原流体的流向由横向变为平行流动，增加了搅动性，提高了传热系数，降低了流体阻力，增强了管束的抗振性能。变截面整体导流角，使流体在壳程截面上均匀分布，几乎没有滞流区，管束换热面积的利用率由原来传统的管壳式换热…     

换热器各种管束支撑的结构与传热性能

管柬支撑是管壳式换热器的重要元件,改变管束支撑的的形状和结构是强化传热的重要手段,文中详细描述和分析了弓形折流板、整圆形折流板、折流杆、螺旋隔板、空心圆环、管子自支撑结构、抗振折流杆和旋流片的结构特点和传热特性,并对各种管柬支撑的传热性能比较.每一种管束支撑都有自己的特点和工作环境,其优缺点是相对的,但总的发展趋势是管束支撑物的结构加工工艺趋于简单化,传热强化和抗振功能明显提高.     

花板换热器与单弓形折流板换热器对比实验研究

折流板壳程流体横向冲刷换热管时存在振动大、压力损失大和易结垢的缺点,折流杆换热器用作冷油器时壳程Re偏低,为了克服上述缺陷,研制出一种新型的花板换热器。花板换热器中壳程流体的流动方式与单弓形折流板换热器不同,壳程流体纵向冲刷换热管,具有壳程阻力较小、换热器内管子振动噪声小等特点。本文通过对花板与单弓形折流板换热器的换热和流阻性能的实验比较,得到在相同的雷诺数下,花板换热器的壳程压降仅为单弓形折流板换热器的70%—80%,以单弓形折流板换热器为参照时的花板换热器综合效益比为110%—140%。     

折流杆换热器壳程湍流和传热的数值模拟

折流杆换热器壳程结构复杂,用理论方法难以获得壳程流体流动和强化传热机理.为了分析折流杆在换热器壳程中作用,采用数值方法研究了壳程流体的流动和换热状况.首先对壳程结构进行适当简化,提出了换热器壳程的"单元流道"模型用于研究纵流式换热器壳程流场和温度场的实际细观信息.针对三维几何模型和数学模型,数值模拟采用标准k-ε两方程湍流模型,用SIMPLE算法求解速度和压力的耦合关系,流道的固体边界采用壁面函数法,在不同进口流量下对单元流道进行模拟.结果表明,纵横交错布置的折流杆在单元流道中不断分割和剪切流道内流体,其扰流作用促进了流体湍流,减薄了液体边界层,减小了对流换热热阻,因而有效地提高了流体的对流换热强度.数值分析结果可为折流杆换热器的结构优化和性能提高提供理论依据.     

新型折流杆换热器的流动与传热数值模拟

依据核心流传热强化原理,设计了一种新型粗杆-细杆组合式折流杆换热器,建立了相应的物理和数学模型,并对其传热与流动特性进行了计算模拟,并将计算结果和相同杆径的折流杆换热器进行了比较。结果表明,该新型换热器壳程的对流换热系数与折流杆换热器相当,但流动阻力远远小于折流杆换热器,综合性能优于折流杆换热器,而且Re数越高,优势越明显。     

折流杆高效换热器在变换系统的应用

折流杆换热器以螺旋槽管代替光滑管;以杆式折流件代替板式折流件。连续使用4年多,压力降一直保持稳定,总换热效率达98.5％;传热系数实测值为K=248.1,比普通折流板换热器提高了3倍。在热负荷相同情况下,可缩小传热面积,165m~2传热面积的折流杆换热器可替代原设计400m~2的弓形折流板换热器。     

高效折流杆列管式换热器

指出高效折流杆列管式换热器是一种新型的换热设备,与传统的折流板换热器相比具有管束振动小、传热效率高、结垢率低等显著优点;从理论和实践的角度阐述了设计制造这种换热器的技术。     

折流杆换热器的结构选型及设备计算

对折流杆换热器壳程结构中的折流杆、折流环、折流圈及间距、拉杆等部件进行剖析及选型;根据压杆临界失稳模型,计算出换热管受压失稳当量长度;通过折流板换热器和折流杆换热器结构特点的比较分析,得出折流杆换热器的计算方法。     

SMGK型换热器的应用

介绍了SMGK型换热器的开发和应用情况。该换热器采用了静态混合器、折流杆和带导流板传热夹套3项强化传热技术,提高了传热系数,并在合成氨厂作为变换热交换器试用成功。     

螺旋折流板换热器流动与传热数值模拟

应用Fluent软件,建立了螺旋折流板换热器壳程通道的三维物理模型,采用RNGκ-ε模型,对壳程内的流动与传热进行了数值模拟,得到了换热器内的速度场和压力场分布情况。通过实验测试,将模拟结果与实验结果进行比较,并根据单位压降下的传热系数对比了螺旋折流板换热器与弓形折流板换热器的性能差异。     

波纹管换热器若干设计问题的分析

通过对波纹管换热器设计过程中遇到的一系列有别于普通列管换热器的技术问题,如管板设计计算、膨胀节的设置分析、折流板间距与厚度、波纹管的稳定性以及技术要求等结构设计计算与使用要求问题进行分析,得到了较为完整的一套波纹管换热器的结构设计方法。     

折流板抗振型换热器流体动力学及传热特性研究

对折流板抗振型换热器流体动力学及传热特性进行理论分析和实验研究,得出了此类换热器压力降及传热性能的预测方法。指出此类换热器既保持了横流式换热器对操作工况适应性强的优点,又解决了横流式换热器存在的管子发生流体诱导振动的问题。     

型板换热器的传热性能和阻力降特性研究

研究一种新型高效型板换热器 ,对型板换热器的传热特性及阻力降性能等进行了实验研究。通过研究发现 ,型板换热器的传热系数比列管式换热器的传热系数高 5 0 %～ 10 0 % ,阻力降值比传统的列管式换热器低 ,与型板内流体流速的 1 4 4次方成正比     

一项评价污垢对换热器传热性能影响的指标

以热力学第二定律为基础 ,提出了一项评价污垢对换热器传热性能影响的指标———单位传热量的熵增率 ,讨论了洁净状态下的传热单元数Ntuo、冷热流体热容率比R、冗余面积a等参数对换热器在考虑污垢时的传热性能的影响 ,并把不同流型换热器的评价结果进行了比较     

回收污水热能中换热器污垢性能的实验研究

采用传热量测量法测定了不锈钢和铜管两种换热器在不同污水水域温度下的结垢热阻,研究了这两种换热器的污垢热阻随着时间和水域温度的变化规律,并测得污水换热器中污垢的主要成分是微生物垢。     

基于ANSYS-CFX的管壳式换热器壳程性能的数值研究

利用Pro/E对弓形折流板换热器进行了参数化建模,采用ANSYS-CFX对换热器壳程流体的流动与传热做了模拟分析。从数值模拟的角度分析了单弓形折流板换热器壳程振动和传热"死区"产生的原因,研究了不同折流板间距、不同折流板缺口高度及不同进口流速对换热器壳侧传热和压降的影响,并在此基础上对换热器的结构提出了优化措施。     

搭接螺旋折流板换热器壳程流动特性研究

用激光测速仪测量了搭接螺旋折流板换热器的流场特性,着重研究了螺旋折流板倾角为35°,相对搭接量为10%、15%、20%、25%、30%、35%时的速度分布、脉动速度及摩擦阻力规律,并就速度分布对换热性能及阻力的影响以及搭接量对有效换热面积的影响做了分析和讨论。在搭接区,轴向速度明显增大,出现峰值,切向速度分量明显减小。随着搭接量的增大,流动摩阻损失逐渐减小;搭接可增大换热流程,有利于强化传热。     

管壳式换热器壳侧强化传热技术的研究进展

指出了传统的弓形折流板管壳式换热器存在的问题,对各种强化壳程传热的传热管换热器、纵向流、螺旋流、射流换热器的结构特点、强化传热机理及其研究现状进行了详细的分析与总结,并提出了管壳式换热器壳侧强化传热技术的发展方向。