内蒙古三维肋管生产厂家咨询客服-重庆市商顺换热设备有限公司

楼主:重庆商顺  时间:2019-11-20 07:39:58
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三维肋管在火电厂的应用

1、一体化空气预热器:替代常规管式空气预热器或回转式空气预热器,将排烟温度降到85~90℃,实现协同除尘,利用10~15%的富余热风以混合方式加热净烟气,取消暖风器、MGGH(GGH),解决烟囱腐蚀和烟羽问题。

2、GGH:替代MGGH和回转式GGH,提高安全可靠性和全负荷的自适应性。

3、再热器:提高再热器汽温,超过设计值10℃左右,解决汽温达不到设计值问题。

三维肋管单管结构特点  

1.1 结构  

       三维肋管是一种新型的管内(外)侧强化传热元件,是对表面有针状、鳞状肋片的各种强化换热管件的总称,其热力性能优于目前已广泛用于各类换热器的螺纹管、二维内肋及波纹管等[2~8]。需控制壳程热阻(如壳程热阻大于管程热阻2倍以上,壳程的结垢较为严重,壳程为蒸汽,管程为水或水蒸汽冷凝)。只要管材壁厚不小于0.8 mm,各种普通金属光管(包括铜、 铝、不锈钢等)都可以通过专用机床加工成三维内肋管、外肋管或内-外肋管。三维内肋管结构示意见图1,各种三维肋管单管样品见图2。                       

1.2 传热机理  

       三维肋管传热机理是,介质在流经翅高1~ 8 mm、0.5 mm×0.5 mm的针状肋后形成卡曼涡街 流动状态,这种流动促进了流体的湍流,三维肋的存在引起肋内加速,加速度的方向平行于热边界层,减少了边界层的厚度从而强化管内无相变传热。与常规折流板相互平行布置方式不同,它的折流板相互形成一种特殊的螺旋形结构,每个折流板与壳程流体的流动方向成一定的角度,使壳程流体做螺旋运动,能减少管板与壳体之间易结垢的死角,从而提高了换热效率。由于液体在翅上表面张力减小,液体疏导容易,液膜厚度减薄,因而强化了冷凝传热。   

      一般说来,三维肋管单相流体的对流传热系数可达光管的2.5~6倍,沸腾传热系数可达光管的 2~5倍,冷凝传热系数可达光管的3~5倍。每个肋都是扰动源,增加了流动的紊动度,同时也具有了自清洗作用。强化管外冷凝膜系数较高可达光管的17倍(强化管内冷凝效果同样显著),强化管内冷凝膜系数可达光管的2~3倍,总传热系数至少提高35%,综合换热性能是其它强化换热元件不可比的。

新型强化换热管壳程流动

    针对燃气壁挂炉中二级换热器可利用的新型强化换热管,本文采用三维数值模拟方法,从速度—压力场协同性、综合评价因子ε、速度—温度场协同角三个方面对扭曲管、波节管、波纹管开展研究。结果表明扭曲管对于管外流动的强化效果优于波节管和波纹管,三场协同性较好。Re<4500时扭曲管换热系数高,4500<Re<8000波节管换热系数高;波节管的波峰对于强化换热和减阻作用显著,主要体现在波峰与周围管束形成缩放通道,能够优化速度—压力场协同性同时减薄边界层;波纹管的纵向冲刷压降、强化换热表现均弱于波节管和扭曲管。计算结果为管壳式换热器设计提供一定的理论和依据。气泡喷出时带有较大的冲刷力量,并产生一定的局部负压,使周围较低温度液体涌入微孔内,形成持续不断的沸腾。

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