空分设备设计讲座 第二讲 换热器的设计计算(下)(石头蓄冷器)

蓄冷器是空分装置中的一个主要设备,它既有热交换功能,同时还具有净化功能,因此广泛地应用于大型低压空分装置上。蓄冷器是一种蓄热式换热器,成对使用,图1示出了一对蓄冷器的系统图。     

蓄冷器使用瓷球填料对切换周期的影响

本文介绍3200米3/时空分设备蓄冷器采用瓷球代替海滩卵石后,切换周期较原缩短,分析认为是瓷球比重小于海滩卵石比重所致,建议今后蓄冷器设计加大容积。     

石头填料蓄冷器的研究

一、概述近年来堆积石头填料蓄冷器在空分装置上已被广泛采用。这种蓄冷器的优点是:在堆积填料中可嵌入蛇形管,高纯度产品由蛇形管内通出;以堆积石头填料代替铝带可节省有色金属,降低设备制造费用。     

石头填料蓄冷器的试验研究

近年来在深冷技术中广泛地采用了蓄冷器,蓄冷器除了起热交换器作用外,还能清除空气中所含的水份和CO2。随着国民经济的发展,冶金、化工等部门都需要高纯度的空气分离产品——氧、氮。使用铝带蓄冷器,在切换时残留在蓄冷器内的空气会污染产品,使其纯度降低,采用嵌有蛇管的石头填料蓄冷器是解决生产高纯度产品的重要途径之一。     

低温蓄冷器的性能和压降数据

低温制冷系统的运行性能主要取决于蓄冷器的效率。采用致密的丝网可提高蓄冷器的效率,但这会导致蓄冷器的压降增大,造成制冷量减少。本文讨论蓄冷器的效率和压降对低温制冷机整体性能的影响。     

斯特林制冷机中蓄冷器的程序化设计

通过对蓄冷器性能的综合研究,详细分析了蓄冷器性能的影响因素及其各种损失计算方法,参考国内外对蓄冷器的研究成果,总结了蓄冷器的设计方法,提出了蓄冷器设计的程序化方法,并运用迭代计算方法找到蓄冷器性能最佳的结构参数,达到了蓄冷器优化设计目的.     

盘管式蓄冷器在液化空气储能系统的应用研究

液化空气储能技术用于解决可再生能源随机性和间歇性的问题,具有转化高效和环境友好的优点。目前典型的液化空气储能系统工艺独立设置制冷换热器和蓄冷器,单元间操作复杂,设备占地大且投资费用高。基于此,提出一种集换热功能和蓄冷功能于一体的盘管式蓄冷器设计方案,有效提高了液化空气储能系统的效率和经济性。     

一起蓄冷器进水冻结事故的处理

<正>1991年7月21日,我厂3200m~3/h空分设备发生一起蓄冷器进水冻结事故。后经蓄冷器局部加温,采用集中冷却法重新开车,恢复了正常生产。     

БP-l及БP-5型制取工艺氧设备的长期运转总结

在设计生产量为10000标准米3/时的工艺氧设备时,苏联的科学工作者们将主要精力集中于寻求有效措施,来保证按一个低压流程进行工作的设备中的蓄冷器的不冻结性,使空气与分离产物的温差在其冷端不小于4-5°。为此,我们研究了借三次换气的方法来保证蓄冷器不冻结性的原理,流程中加用第三个氮蓄冷器。这种设备(见图1)的工作情况已在名     

液氮机蓄冷器的故障与处理

简述了液氮机蓄冷器的有关结构。并就其常见的故障,例如尼龙环(或导向环)密封性不良、蓄冷器被水污染、蓄冷器热损及蓄冷器被油污染等现象,介绍了简单而实用的处理办法。同时,还就影响蓄冷器效率的因素作了说明。图1。     

空分设备基础知识讲座 第四讲 换热器(四)

本讲为蓄冷器。讲述了铝带蓄冷器和石头蓄冷器的换热系统、典型结构、热力工况。     

蓄冷器进水堵塞及局部加温处理

本文介绍了3200米_3/时空分设备蓄冷器进水冻结堵塞的原因、用塔区保冷和蓄冷器自动阀堵盲板单独加温处理的方法、加温的安全措施、启动开车的要点,以及局部加温处理的效果。     

内埋蓄冷器冷柜温度变化特性实验研究

实验研究了一种内埋蓄冷器冷柜的温度变化特性,并与同型号的常规冷柜进行对比。实验分别对冷柜进行空箱制冷速度深度实验、装载制冷深度实验及温度回升时间实验。结果表明:内埋蓄冷器冷柜温度下拉速度明显低于普通冷柜,在制冷下拉过程,内埋蓄冷器影响明显;内埋蓄冷器冷柜内部间室温度场更均匀,上下温差小于常规冷柜;内埋蓄冷器冷柜负载温度回升时间比普通冷柜提高20%以上,说明内埋蓄冷器吸热保冷作用明显;内埋蓄冷器冷柜制冷温度深度比普通冷柜稍差。     

3350制氧装置蓄冷器的冷吹操作

我厂3350制氧装置长期在高负荷下生产,加上操作调节不当等原因,蓄冷器阻力不断增加,影响装置的产氧能力,过去遇到这种情况蓄冷器都要停车加热,加热需24小时,恢复生产需24小时,严重影响全厂生产任务的完成。以前曾听说过采用蓄冷器的冷吹方法来减少处理时间,但是由于没有实践经验,思想上存在“三怕”,一怕蓄冷器跑冷,冻坏强制阀,二怕蓄冷器冷端温度高,CO_2要进入下塔,三怕加热的环     

圆柱型活性蓄冷器制冷性能的实验研究

在往复式活性蓄冷器实验系统的基础上设计开发了圆柱型活性蓄冷器,并对管路流程进行了优化.以金属钆为磁性工质,实验研究了蓄冷器的热力性能,获得了蓄冷器内温度分布及制冷性能数据.实验结果表明:在不同温度区间、温跨、换热流体流量及流动时间的条件下,蓄冷器存在最佳单向流动时间与最佳换热流体流量;系统在3K的温跨下可获得11.35W的最大制冷量;蓄冷器的制冷量和COP随温跨与温区的增加而减小.     

管内温度及流速对管外纳米流体蓄冷结冰过程的影响

相变蓄冷器是冰蓄冷空调的重要部件,蓄冷器管内蓄冷材料的流动状态对冰层具有一定影响。本文以蓄冷材料的进口条件、纳米复合相变材料的体积分数对蓄冷过程固液相变化、温度的影响为切入点, 通过数值模拟对套管式蓄冷器进行研究,获得了优化的蓄冷条件。结果发现：进口水温越低,蓄冰速度越快;入口速度对蓄冷过程的影响比温度小,适当提高流速可以减小进出口温差,使体系温度分布更加均匀;纳米流体的引入可以提高蓄冷效率,但体积分数的控制是关键,否则影响蓄冷效果。     

蓄冷器外置G—M制冷机阻力特性的实验研究

常温下对一台蓄冷器外置式的液氮温区Ｇ－Ｍ制冷机组二级各主要部分的压力损失进行了测试，发展蓄冷器外置式的Ｇ－Ｍ制冷机二级各主要部分的压力损失自大小依次为蓄冷器料阻力占４１．２％，蓄冷器附件阻力占３１．５％，二级冷头换热器阻力（仪外狭缝部分）占２７．３％，通过与常规Ｇ－Ｍ机蓄冷器阻力的对比，表明蓄冷外置式的Ｇ－Ｍ制冷机蓄冷器的压力损失有明显减小。     

脉冲管制冷机混合填充式蓄冷器的实验研究

基于脉冲管制冷机蓄冷器结构,提出了#400不锈钢丝网以及其与#300和#500组合而成的混合式蓄冷器填充方式.通过构建一单级分体式脉冲管制冷机测试平台,将#400及混合目数丝网分别填充至制冷机蓄冷器内进行整机实验,实验结果验证了低温制冷机蓄冷器冷热端分别填充高低目数丝网,可提高制冷机性能,是一种有效的蓄冷器优化方法.     

大冷量同轴型脉冲管制冷机蓄冷器周向温度分布实验研究

针对一台液氮温区可产生100 W制冷量的脉冲管制冷机,通过控制变量的方法实验研究了工作频率、输入功率、冷头热负荷量对蓄冷器圆周方向温度分布和最大温差的影响。研究结果表明:工作频率的改变对蓄冷器的周向温度分布影响不大,增大输入功率导致蓄冷器的周向温度不均匀性明显变强,增大冷头热负荷量可以减小蓄冷器的周向温度不均匀性。     

脉冲管制冷机蓄冷器中交变流动过程理论分析

建立了交变流动蓄冷器热力学模型,分析了蓄冷器中气体微团的热力学变化过程,经计算得出了一周期内总热量和压力波与质量流之间相位的关系,对蓄冷器在制冷系统中的作用提出了新的认识,并通过对脉冲管蓄冷器中交变流动热力学特性的分析,对比一典型的双向进气型脉冲管制冷机的实验测量结果,分析了双向进气环流产生的直流分量对蓄冷器的影响,对脉冲管双向进气产生的直流分量对脉冲管制冷性能的影响提出了新的解释。