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传热管内自转钢丝螺旋线技术具有污垢自动清洗能力强、传热强化效果好、结构简单、成本最低廉等诸多优势,但是存在传热管壁问的磨损和与自转动力矩较弱的问题,无法工业应用。为此,文章提出了以大截面塑料螺旋线取代钢丝螺旋线解决传热管壁的磨损问题,以预旋结构的管口轴承座一冲推动力轮来强化自转塑料螺旋线的清洗动力矩。测试结果表明,传热管内污垢自动清洗的效果好;能够在较低的流速下工业应用;传热强化幅度达到52.6%,比钢丝螺旋线高60%;并且设备阻力不大。 相似文献
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外螺旋塑料管自动清洗及其传热强化技术的研究 总被引:3,自引:0,他引:3
研究的外螺旋塑料管由自动清洗与传热强化需要的塑料外螺旋和刚性固定塑料外螺旋的塑料管组成,塑料管内可以填装液体或其它滚动体,使整体密度与管程液体相同,保持悬浮同心旋转,且利用其运动惯性提高自动清洗功效。组装在传热管内后,管程液体被导流成快速的螺旋线液流,螺旋线液流给外螺旋塑料管的反作用力使其自转清洗,且使管内的对流传热得到有效强化。通过理论计算研究,得到了外螺旋塑料管动力矩计算式,按此得到结构设计的基本原则。试验结果表明:自转动力矩比扭带增大141%,能够在04m/s以上的流速下实现自动清洗防垢;传热系数比光滑扭带平均提高50%左右;设备的流体阻力不大,在工程容许范围内。 相似文献
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电动式水冷机组冷凝器的管内冷却水流速较低,易结垢,运行效率普遍低下。现有的塑料光滑扭带由于自转清洗力矩弱,不能直接用于自动清洗。研制了一种高效强化传热,能够在0.5m/s以上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双面上等距离排列斜齿,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71%。虽然阻力系数较高,但是设备的总阻力仍然在一般工程容许的范围内,对冷饮冷冻行业的节能增效具有较高的推广价值。 相似文献
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自然循环自动清洗式高效节能蒸发器的核心理论研究 总被引:1,自引:0,他引:1
严重影响现有蒸发器效益的焦点是高能耗的强制循环泵和加热面盐垢的周期性停车清洗。自然循环自动清洗式蒸发器能够满意地解决这两个问题 ,为企业创造相当可观的效益。以动力温度概念和不平衡汽化过程机理为基础的自然循环推动力理论研究 ,不仅得到有很大意义的计算模型 ,并且给出了自然循环推动力有效强化的思路 :设计较大截面、足够深度、出口部呈渐扩形的沸腾室来提高汽化的平衡度、降低出口动能损失 ;必须采用安装有像螺旋齿带那样能够低流速下自转、高效强化传热、较低流体阻力的自动清洗元件的短管加热室 ,以便增大动力温度 ,又使自然循环总阻力较低。按此动力学理论设计的自然循环自动清洗式蒸发器顺利地获得中试成功。 相似文献
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冷冻机立式水冷器污垢的塑料螺旋齿管自动清洗技术研究 总被引:4,自引:0,他引:4
冷冻机组立式水冷器的水垢损失每年高达十多亿元。依据其特低流速的特点,研究成功具有在线、连续自动清洗功能的塑料螺旋齿管技术。其原理是由冷凝管与螺旋齿管形成螺旋流道,使冷却水作快速螺旋线流动,其反作用给螺旋齿管形成较强的自转力矩。通过理论分析和多种结构参数的试验研究表明:污垢清洗能力强;自转力矩与冷却水流量二次方正比,较大的内管直径、较小的螺旋角有利于力矩强化,其中力矩最优化的螺旋齿管的力矩强化能达到塑料扭带的241%,可以在0.4m/s以上的流速下可靠应用;传热系数平均提高50%;制造简单。虽然螺旋齿管的阻力大,但是立式水冷器的落差很大。位能充裕,因此,具有很好的工程应用价值. 相似文献
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轻工部门冷冻系统中使用的立式水冷器较多,其流速很低,水垢比较严重,效率较差。为解决这一问题,研究了高可靠性内循环流态化水冷器结构,底室采用泡罩板加大孔均布板取代筛孔容易堵塞的筛板,水冷管出口安装挡粒调匀罩。通过优化试验,结果表明:采用直径120 mm的泡罩、流态化粒子层厚度150 mm以上、孔径8 mm的均布板、高度30 mm的挡粒调匀罩,能够有效地防止出口室跑失流态化清洗粒子,各水冷管内的流速分布的均匀性较好,可以满足稳定运行的可靠性要求。在一般水冷器流速范围内,冷却强化幅度60%以上,在线自动清洗效果好,节水节能的综合效益较高。 相似文献
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塑料斜齿扭带是自动清洗扭带技术研究30多年来取得的最重要进展,突破了低流速自动清洗难关,极大地拓宽了应用范围,突破传热强化弱的难关成为高效传热强化的一种新元件。本文专题研究了这一新技术的动力学设计理论及其工程应用问题。研究中将复杂的斜齿扭带动力矩近似分解为虚拟的光滑扭带动力矩及其螺旋线液流对斜齿的冲推力矩之和,建立了动力矩理论计算式。通过对该计算式的工程应用研究,得到了有关优化设计方面诸多的重要结论。在该式指导下设计的斜齿扭带优化试验结果表明,斜齿扭带的自转动力矩和传热系数均比光滑扭带成倍提高,设备总阻力也在工程许可范围内。 相似文献
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内循环流态化换热器的应用效益相当高,但是还不够完善,较长时期运行后可能发生流态化底室筛板部分筛孔堵塞和出口室沙子跑失的问题。中重点研讨了采用泡罩板取代筛板解决堵塞问题后出现的均匀性问题,多方案优化的结果是采用较大直径的泡罩,并且加装一块大孔均布板,以满足稳定运行的要求。研制成功的传热管管口档罩,不仅具有防止粒子跑失的功能,而且还具有一定的流速调匀作用和防止低流速管创新粒子倒流的稳定功能。 相似文献