Prallwärmeaustauscher

Rohrbündelwärmetauscher enthalten verschiedene Arten von Leitblechen, um den Durchfluss sowohl von rohrseitigen als auch von mantelseitigen Flüssigkeiten zu steuern. Durch Trennwände strömt die Flüssigkeit durch mehrere Gruppen paralleler Rohre. Jede dieser Rohrgruppen wird als "Pass" bezeichnet, da sie die Flüssigkeit von einem Kopf zum anderen leitet. Durch Hinzufügen von Trennwänden an jedem Ende kann das rohrseitige Fluid gezwungen werden, so viele Durchgänge wie gewünscht durch den Austauscher zu machen.

Querstreben stützen die Rohre, die durch Löcher in der Strebe verlaufen. Die Querstrebe kann nicht vollständig über den Querschnitt der Schale verlaufen, da die Flüssigkeit, die sich in der Schale befindet, in der Lage sein muss, über die Oberseite der Strebe und unter die Unterseite der nächsten Strebe usw. zu gelangen verläuft über die Rohre, die im Wärmetauscher sind. Wenn gewünscht wird, dass ein Fluid mit einem extrem geringen Druckabfall durch den Mantel strömt, handelt es sich normalerweise um Halbkreisplatten mit 50% Steifigkeit, die ein Durchhängen der Rohre verhindern.

Querlaufende Leitbleche können dazu beitragen, größere Turbulenzen für das schalenseitige Fluid aufrechtzuerhalten, was zu einer höheren Wärmeübertragungsrate führt. Die quer verlaufenden Leitbleche bewirken, dass die Flüssigkeit rechtwinklig zur Achse der Rohre durch den Mantel fließt. Dies kann beträchtliche Turbulenzen verursachen, selbst wenn eine kleine Menge Flüssigkeit durch die Hülle fließt, wenn der Abstand zwischen den Leitblechen, der als Leitblechabstand bezeichnet wird, ausreichend klein ist. Die Leitbleche werden durch Leitblechabstandshalter sicher gehalten, die aus in den Rohrboden eingeschraubten Durchgangsbolzen und mehreren kleineren Rohrstücken bestehen, die Schultern zwischen benachbarten Leitblechen bilden.

Querschikanen sind gebohrte Platten mit Höhen, die im Allgemeinen 75% des Innendurchmessers der Schale betragen. Sie können, wie in Abbildung 3-3 dargestellt, für „Auf- und Abwärtsströmung“ angeordnet oder um 90 ° gedreht werden, um eine „Seitwärtsströmung“ zu erzielen. Letztere ist wünschenswert, wenn eine Mischung aus Flüssigkeit und Gas vorliegt fließt durch die Schale. Obwohl manchmal andere Arten von Querschallwänden verwendet werden, wie die in Abbildung 3-4 gezeigte Öffnungsschallwand, sind sie nicht von allgemeiner Bedeutung.

Aufprallleitbleche sind gegenüber der hüllenseitigen Einlassdüse angeordnet. Die Strömung in die Hülle trifft auf die Prallwand und wird um die Rohre verteilt, anstatt direkt auf die oberen Rohre zu prallen. Dies verhindert, dass die volle Kraft des Strömungsimpulses auf die Oberrohre auftrifft und diese erodiert.

Längsleitbleche zwingen das hüllenseitige Fluid dazu, mehr als einen Durchgang durch einen Austauscher zu machen. Ohne Längsprallwand, wie in Abbildung 3.1, durchläuft das hüllenseitige Fluid einen Durchgang vom Einlass zum Auslass. Bei einer Längsprallwand und bei um 180 ° um die Schale angeordneten Düsen würde die schalenseitige Flüssigkeit gezwungen, links einzutreten, nach rechts zu fließen, um die Prallwand zu umgehen, und nach links zu fließen, um die Austrittsdüse zu erreichen . Dies wäre erforderlich, um den tatsächlichen Gegenstromfluss zu approximieren, der in den Wärmeübertragungsgleichungen der Wärmeübertragungstheorie angenommen wurde.

Vorteil

Baffle Heat Exchanger ist ein neuartiger Rohrbündelwärmetauscher. In der Mantelseite ersetzt die Stabstruktur auf der Schallwand die traditionelle Bogenschallwandstruktur. Vier Prallringe bilden eine Gruppe, so dass jedes Wärmetauscherrohr von der Prallstange in vier Richtungen getragen und fixiert wird und die Flüssigkeit auf der Mantelseite von Querströmung zu Parallelströmung wechselt. Die Struktur verbessert die Wärmeübertragungseffizienz erheblich, verringert den Fluidströmungswiderstand, beseitigt die Querströmung in der Mantelseite und überwindet wirksam die Vibration des Rohrbündels. Das Gebrauchsmuster hat die Vorteile einer hohen Wärmeübertragungseffizienz, eines niedrigen Mantelseitendrucks, einer guten Vibrationsbeständigkeit des Rohrbündels usw. Im Vergleich zu dem gegenwärtigen Mantel- und Rohrwärmetauscher: (1) Stärkung der Mantelseitenwärmeübertragung, Erhöhung des Wärmeübertragungsfilms Koeffizient um mehr als 30%; 2) Reduzieren Sie den seitlichen Widerstandsabfall um mehr als 40%. 3) Verbesserung der umfassenden Leistung der schalenseitigen Wärmeübertragung, Erhöhung / △ P um mehr als 50%.

Anwendungen

Schallwand-Wärmetauscher können in der Petrochemie, im chemischen Düngemittel, in der Erdölraffinerie, in der elektrischen Energie, in der Metallurgie und in anderen Industrien weit verbreitet eingesetzt werden. Es kann mit einem Glattwärmetauscher, einem Wellrohr, einem Niedrigrippenrohr und einem anderen verbesserten Wärmetauscher kombiniert werden, um den Prozess der Gas-Gas-, Gas-Flüssig-, Flüssig-Flüssig- und Gasphasenkondensation abzuschließen. Beispielsweise kann eine Düngemittelanlage als Hauptwärmetauscher, Primärwassererhitzer, Sekundärwassererhitzer und Kondensator verwendet werden; Ammoniakkondensator der Harnstoffanlage; Wärmetauscher und Kondensator der Raffinerie; großer PTA-Aufkocher, Ethylenoxid-Reaktionsrohstoff- / Austragswärmetauscher einer großen EO / EG-Einheit, großer Caprolactam-Turmkondensator, großer Ethanolamin-Turmkondensator usw.

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